一种钠离子电池用负极材料及其制备方法和钠离子电池技术

本发明专利技术提供了一种钠离子电池用负极材料及其制备方法和钠离子电池。所述负极材料包括内核和包覆于所述内核表面的包覆层；所述内核包括碳材料，所述包覆层包括含钛化合物；所述含钛化合物的平均储钠电压平台≥0.4V。本发明专利技术提供的负极材料，通过平均储钠电压平台≥0.4V的含钛化合物对碳材料进行包覆，有效地提升了钠离子电池的快充性能和首效。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于钠离子电池，涉及一种钠离子电池用负极材料及其制备方法和钠离子电池。

技术介绍

1、锂离子电池因具有能量密度高、寿命长、无记忆效应等特点而广泛应用于移动电子设备、电动汽车、无人机等领域。随着使用锂离子电池供电的产品的不断发展和，人们对锂离子电池的能量密度、寿命和快充性能等提出了更高的需求。

2、然而锂在地球上的储量有限，成本高居不下，会制约锂电池长期应用。而钠离子电池中的主元素钠在地球上储量丰富，其原料之一碳酸钠价格低廉，很有希望在不久的将来替代锂离子电池。钠离子电池常用的负极材料为硬碳材料，但是硬碳材料由于比表面积大，会与电解液反应生成很厚的界面膜，消耗更多的钠离子，降低钠离子电池的首效，同时降低增大电池的内阻从而恶化电池的快充性能；此外硬碳负极材料的电池在大倍率快充时，负极的电位很快会低于0v以下导致析钠，不仅恶化快充寿命，也会带来安全风险。

3、目前也有采用金属氧化物或钛酸盐负极方案，但氧化物导电性差且存在一定的稳定性问题。此外还有对氧化物进行碳包覆以提高导电性的方案，但均无法有效解决钠电池首效低及快充析钠的问题。本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种钠离子电池用负极材料，其特征在于，所述负极材料包括内核和包覆于所述内核表面的包覆层；所述内核包括碳材料，所述包覆层包括含钛化合物；所述含钛化合物的平均储钠电压平台≥0.4V。

2.根据权利要求1所述的钠离子电池用负极材料，其特征在于，所述含钛化合物的平均储钠电压平台≥0.7V。

3.根据权利要求1所述的钠离子电池用负极材料，其特征在于，所述含钛化合物包括Na0.66[Li0.22T0.78]O2、Na0.6[Cr0.6Ti0.4]O2、NaTiOPO4或NaTi2(PO4)3中的任意一种或至少两种的组合；

4.根据权利要求1所述的钠离子电池用负...

【技术特征摘要】

1.一种钠离子电池用负极材料，其特征在于，所述负极材料包括内核和包覆于所述内核表面的包覆层；所述内核包括碳材料，所述包覆层包括含钛化合物；所述含钛化合物的平均储钠电压平台≥0.4v。

2.根据权利要求1所述的钠离子电池用负极材料，其特征在于，所述含钛化合物的平均储钠电压平台≥0.7v。

3.根据权利要求1所述的钠离子电池用负极材料，其特征在于，所述含钛化合物包括na0.66[li0.22t0.78]o2、na0.6[cr0.6ti0.4]o2、natiopo4或nati2(po4)3中的任意一种或至少两种的组合；

4.根据权利要求1所述的钠离子电池用负极材料，其特征在于，所述碳材料包括石墨、软碳、硬碳、碳纤维或中间相碳微球中的任意一种或至少两种的组合。

5.一种如权利要求1-4任一项所述的钠离子电池用负极材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的钠离子电池用负极材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法为将碳材料和含钛化合物直接混合，进行固相包覆。

7.一种钠离子电池，其特征在于，所述钠离...

【专利技术属性】
技术研发人员：田少杰，蒋坤，李明月，潘婷，刘俊生，臧成杰，郑春龙，
申请(专利权)人：天鹏锂能技术淮安有限公司，
类型：发明
国别省市：