一种钾基钠离子电池正极材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供一种钾基钠离子电池正极材料及其制备方法和应用，包括以下步骤：A)将亚铁氰化钾、钾源化合物和螯合剂在水中混合均匀，得到A溶液；将锰源化合物、铁源化合物、钴源化合物、镍源化合物和铜源化合物在水中混合均匀，得到B溶液；B)将B溶液滴入A溶液中，反应后离心并烘干，得到钠离子电池正极材料。本发明专利技术提供的方法利用液相沉淀原位合成高熵钠离子电池正极材料，实现了正极材料较高的容量、工作电压以及优异的循环稳定性，且合成方法绿色简便，有利于工业上的大规模生产制备。应用于钠离子半电池中，电池体现出了稳定的大电流循环性能，拥有更高的放电平台，实际应用价值很高，可用于便携电子器件、储能电源和通信基站等储能设备。等储能设备。

【技术实现步骤摘要】
一种钾基钠离子电池正极材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于正极材料
，尤其涉及一种钾基钠离子电池正极材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]早在20世纪70年代，锂离子电池与钠离子电池几乎同时进行研究，由于当时研究条件的限制，相比于锂离子电池的研究进展，钠离子电池的研究一度陷入停滞状态，近些年来才逐渐发展。锂离子电池拥有能量密度高、循环寿命长等诸多优势，但是，锂金属资源的匮乏以及分布不均，导致其生产成本昂贵，这严重限制了锂离子电池的进一步发展。相比之下，钠元素在地壳中的储量丰富、分布均匀，且价格低廉，近些年受到了研究人员们的广泛关注。并且钠与铝不会形成合金，铝箔可以同时作为钠离子电池正负极的集流体，替代在锂离子电池负极侧使用的铜箔集流体。然而，不同于锂离子电池中成熟的三元正极材料，钠离子电池体系中还未寻找到一种合适的正极材料，实现安全稳定的长循环。
[0003]传统的钠离子电池正极材料主要包括氧化物类、聚阴离子类、普鲁士蓝类和有机类等。其中，氧化物类主要包括层状结构氧化物和隧道结构氧化物，聚阴离子类包括磷酸盐本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钾基钠离子电池正极材料的制备方法，包括以下步骤：A)将亚铁氰化钾、钾源化合物和螯合剂在水中混合均匀，得到A溶液；将锰源化合物、铁源化合物、钴源化合物、镍源化合物和铜源化合物在水中混合均匀，得到B溶液；B)将所述B溶液滴入所述A溶液中，反应后离心并烘干，得到钠离子电池正极材料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述钾源化合物选自硝酸钾、乙酸钾和氯化钾中的一种或多种；所述锰源化合物选自硝酸锰、乙酸锰、氯化锰和硫酸锰中的一种或多种；所述铁源化合物选自硝酸亚铁和/或氯化亚铁；所述钴源化合物选自硝酸钴和/或乙酸钴；所述镍源化合物选自硝酸镍和乙酸镍；所述铜源化合物选自硝酸铜和乙酸铜；所述螯合剂选自柠檬酸钾和乙二胺四乙酸二钾。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述亚铁氰化钾和钾源化合物的摩尔比为1：(10～30)。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述锰源化合物、铁源化合物、钴源化合物、铜源化合物、镍源化合物...

【专利技术属性】
技术研发人员：余彦，代军义，姚雨，马明泽，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：