【技术实现步骤摘要】
一种高首次库伦效率的钠离子电池正极材料及其制备方法和应用
[0001]本专利技术属于钠离子电池
,具体涉及一种高首次库伦效率的钠离子电池正极材料及其制备方法和应用
。
技术介绍
[0002]能源是人类赖以生存和发展的基础,传统的能源,如:煤
、
石油
、
天然气等面临着储量下降以及因大量使用带来的环境污染等问题,无法持续满足社会需求
。
为了适应未来社会发展,需要开发清洁的可再生能源,如风能和光能等
。
然而,可再生能源的在使用过程中存在一些问题,如怎样调节变化的可再生能源,并平稳
、
安全地将它们整合到电网中,以及如何在日间和夜间平衡发电和用电的需求等
。
因此,需发展廉价高效的大规模储能技术
。
在各种储能技术中,锂离子电池发展迅速并且技术成熟,但存在资源不足等问题
。
钠离子电池由于其资源丰富和成本低以及与锂离子电池相似的特点,是最有希望的替代候选者,而开发高容量正极材料是实际应用的关键
。
[0003]目前钠离子电池正极材料存在首次库伦效率较低
、
放电比容量低等问题
。
当材料脱出同样多的钠离子时,由于首次库伦效率越高,则能往回嵌入更多的钠离子,即放电比容量越高,所以提升首次库伦效率可以有效提高材料的放电比容量
。
[0004]为了提升材料的首次库伦效率,在锂离子电池正极材料中,锂的配比量是过量的,且采用 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种高首次库伦效率的钠离子电池正极材料的制备方法,其特征在于,包括:将含金属元素的前驱体和钠源混合或者将金属化合物与钠源混合形成混合料
A1
;将所述混合料
A1
与碳源混合得到混合料
A2
;将所述混合料
A2
进行煅烧得到所述正极材料;其中,所述含金属元素的前驱体包括
M(OH)2、MCO3、MC2O4中的任意一种或多种的组合;其中,
M
选自
Ni、Fe、Mn、Cu、Al、Zn、Co、Ti、Mg
中的至少一种或多种的组合,当
M
为两种及以上的元素组合时,
Mn
为必选元素;所述金属化合物包括
Ni、Fe、Mn、Cu、Al、Zn、Co、Ti、Mg
的氧化物
、
乙酸盐
、
硝酸盐
、
硫酸盐中的任意一种
。2.
根据权利要求1所述的高首次库伦效率的钠离子电池正极材料的制备方法,其特征在于包括:所述含金属元素的前驱体与所述钠源混合形成混合料
A1
时,钠配比为
0.91
‑
0.99
,其中所述钠配比为实际钠添加摩尔比与所需合成分子式中钠的摩尔比之间的比值
。3.
根据权利要求1所述的高首次库伦效率的钠离子电池正极材料的制备方法,其特征在于包括:所述金属化合物与所述钠源混合形成混合料
A1
时,钠配比为
0.91
‑
0.99
,其中所述钠配比为实际钠添加摩尔比与所需合成分子式中钠的摩尔比之间比值
。4.
根据权利要求1所述的高首次库伦效率的钠离子电池正极材料的制备方法,其特征在于:所述钠源包括碳酸钠
、
氢氧化钠
、
乙酸钠
、
硝酸钠
、
柠檬酸钠中的任意一种或两种以上的组合
。5.
根据权利要求1所述的高首次库伦效率的钠离子电池正极材料的制备方法,其特征在于:所述含金属...
【专利技术属性】
技术研发人员:周伟,徐雪松,李婷婷,孙褚俊,田子启,张中彩,周晓崇,
申请(专利权)人:湖州超钠新能源科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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