多元阳离子取代磷酸盐电极材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及多元阳离子取代磷酸盐电极材料及其制备方法，以及使用这种材料的电化学单电池。所述电极材料通式为Na3V2‑

【技术实现步骤摘要】
多元阳离子取代磷酸盐电极材料及其制备方法


[0001]本专利技术属于钠离子电池电极材料制备领域，特别涉及一种不同元素双/多掺杂磷酸钒钠钠离子电池正极材料可控制备方法。

技术介绍

[0002]21世纪，随着世界经济的大规模发展，能源危机和环境污染日益成为困扰人类的严重问题。面对环境和能源问题，新型可充电电池元件逐渐得到人类的重视和应用，在其中锂离子电池发展的最早。但是，面对锂资源价格的日益高涨以及当前盛行的逆全球化影响，锂资源紧俏。储量充足，分布广泛的钠电池成为未来发展的重点。钠元素的地壳储量丰富，成本较低。又因为钠离子电池与锂离子电池有着相似的工作机制，所以钠离子电池极有可能在未来成为锂离子电池的优秀替代品。
[0003]钠离子电池中，相对其他材料，正极材料是影响电池性能和成本的关键因素。当前研究的正极材料，新型NASICON型磷酸钒钠材料具有优异的稳定性和相对较高的比容量。然而，直接通过化学合成的磷酸钒钠正极材料，电化学性能尤其是导电性和大倍率长循环性能受到限制。所以更多的科研工作者思考如何进行改性。其中，华中科技大学李想等人采用一步本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多元阳离子取代磷酸盐电极材料，其特征在于：包含Na3V2‑
x
‑
y
M
x
N
y
(PO4)3，其中，M是钛Ti、铬Cr、锰Mn、锌Zn、银Ag 、钼Mo中的至少一种，N是铈Ce、镨Pr、钕Nd、钐Sm、铕Eu、钆Gd、铽Tb、镝Dy、钬Ho、铒Er、铥Tm、镱Yb、镥Lu中的至少一种；x大于等于0.001且小于2，y大于等于0.001且小于2，x和y之和大于等于0.002且小于2。2.根据权利要求1所述的多元阳离子取代磷酸盐电极材料，其特征在于：其中，（1）M是钛Ti，N是镥Lu，x=0.02或0.001或0.03或1，y=0.02或0.001或0.03或1；或（2）M是锰Mn，N是铕Eu，x=0.05且y=0.05；或（3）M是银Ag，N是铈Ce，x=0.04且y=0.06。3.一种多元阳离子取代磷酸盐电极材料，其特征在于：包含Na3V2‑
x
‑
y
‑
z
M
x
N
y
Q
z
(PO4) 3
，其中M是钛Ti、铬Cr、锰Mn、锌Zn、银Ag 、钼Mo中的至少一种，N是铈Ce、镨Pr、钕Nd、钐Sm、铕Eu、钆Gd、铽Tb、镝Dy、钬Ho、铒Er、铥Tm、镱Yb、镥Lu中的至少一种；Q是钛Ti、铬Cr、锰Mn、锌Zn、银Ag 、钼Mo、铈Ce、镨Pr、钕Nd、钐Sm、铕Eu、钆Gd、铽Tb、镝Dy、钬Ho、铒Er、铥Tm、镱Yb、镥Lu中的至少一种且不同于M和N的选择；x大于等于0.001且小于2, y大于等于0.001且小于2，z大于等于0.001且小于2，x、y和z之和大于等于0.003且小于2。4.根据权利要求3所述的多元阳离子取代磷酸盐电极材料，其特征在于：其中，（1）M是铬Cr，N是钐Sm，Q是铥Tm，x=0.06， y=0.03且z=0.02；...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡章贵，王迪，龙震，
申请(专利权)人：天津理工大学，
类型：发明
国别省市：