一种硫酸铁钠及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种硫酸铁钠及其制备方法和应用，属于二次电池材料技术领域。本发明专利技术提供的硫酸铁钠的制备方法包括将钠源、铁源、硫源和抗氧化剂的混合溶液进行微波溶剂热反应；微波溶剂热反应依次在T1、T1’

【技术实现步骤摘要】
一种硫酸铁钠及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及二次电池材料
，尤其是涉及一种硫酸铁钠及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]自上世纪90年代以来，锂离子电池由于具有高比容量、高能量密度而广泛应用于便携式电子设备以及大型储能系统领域。但随着锂资源的大量开发、全球金属锂资源的匮乏及分布不均衡，导致锂离子电池的原料成本呈不断上升的趋势。而钠与锂具有相近的物理化学性质，且钠资源在地壳中的储量相当可观(锂的地壳丰度为0.006％，钠的地壳丰度为2.64％)，因而在成本上更具优势，这也使得钠离子电池成为锂离子电池之后最具商业化应用潜力的电池体系。然而，由于钠离子的离子半径要比锂离子的离子半径大，所以在动力学上钠离子嵌入与脱出电极材料比锂离子更加困难，且钠离子相对较正的氧化还原电位和较大的原子质量，使得钠离子电池正极材料的工作电压偏低，比容量偏低，倍率性能较差。
[0003]现有钠离子电池正极材料主要有层状氧化物、聚阴离子化合物、普鲁士蓝类化合物以及有机物等。其中，层状氧化物虽然具有较高的能量密度，但其结构稳定性较差，循环寿命难本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硫酸铁钠的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括将钠源、铁源、硫源和抗氧化剂的混合溶液进行微波溶剂热反应；所述微波溶剂热反应依次在T1、T1’
、T2、T2’
和T3温度进行保温；其中，温度T1、T2、T3分别独立选自200～350℃；温度T1’
、T2’
分别独立选自100～180℃。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述微波溶剂热反应中，在温度T1保温的时长为30～120min；和/或，在温度T2保温的时长为20～120min。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述微波溶剂热反应中，在温度T3保温的时长为10～30min；和/或，在温度T1’
和T2’
保温的时长分别独立选自2～60min。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述混合溶液中，铁和钠的摩尔比为1:(0.83～1.2)；和/或，所述混合溶液中，铁和硫的摩尔比为1:(1～2)。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述混合溶液中，铁的浓度为0.01～10mol/L；和/或，所述混合溶液中，所述抗氧化剂占铁的摩尔比为0.1～20％。6.根据权利要求1～5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述混合溶液的溶剂为水、醇类溶剂、羧酸类溶剂和酮类溶剂中的至少一种。7.根据权利要求1～5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述钠源包括可溶性钠盐；和/或，所述钠源包括碳酸钠、碳酸氢钠、乙酸钠、草酸钠、柠檬酸钠、硝酸钠、硫酸钠、硫酸氢钠，及其水合物中的至少一种。8.根据权利要求1～5任一项所述的制备方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐永炳，郑晓，姚文娇，韩晓琪，陈冲，
申请(专利权)人：深圳先进技术研究院，
类型：发明
国别省市：