【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钠电池材料，具体而言，涉及一种层状氧化物复合正极材料及其制备方法和钠电池。
技术介绍
1、采用高温固相法烧结制备钠离子电池层状氧化物正极材料时，钠盐和金属氧化物通过化学键的断裂和重新组合形成层状结构后，部分的钠盐没有进入材料体相结构中，而是残留在材料表面形成碱性物质，导致材料碱性过强，且当材料在含有水和二氧化碳的空气环境中储存，体相中的钠容易脱出在颗粒表面形成碳酸钠、氢氧化钠等碱性物质，并且使得钠电层状氧化物的容量降低，这使得此类正极材料需要储存在真空或保护气氛环境下，储存成本高。同时，表面残碱的增加还会导致钠电层状氧化物匀浆过程中形成凝胶，影响材料的加工性能，如何有效降低钠离子电池层状氧化物正极材料表面的残碱，改善其加工性能是亟待解决的。
2、鉴于此，提出本专利技术。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种层状氧化物复合正极材料及其制备方法和钠电池。
2、本专利技术解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
3、本专利技术提供一种层状氧化物复合正极材料，包括钠电层状氧化物及包覆在钠电层状氧化物表面的锂电层状氧化物层，锂电层状氧化物的组成为：lin1-amao2，n选自ni、co、mn、al中的至少一种，m选自mg、ca、ba、sr、y、zr、ti、sn、v、mo、ru、nb、sb中的至少一种，0≤a≤0.05，且锂电层状氧化物层占层状氧化物复合正极材料总质量的0.1%-2%。
4、
5、本专利技术还提供一种钠电池，钠电池正极包括上述的层状氧化物复合正极材料。
6、本专利技术具有以下有益效果：
7、本专利技术提供的一种层状氧化物复合正极材料及其制备方法和钠电池，本专利技术提供的层状氧化物复合正极材料包括钠电层状氧化物及包覆在钠电层状氧化物表面的锂电层状氧化物层，锂电层状氧化物的组成为：lin1-amao2，n选自ni、co、mn、al中的至少一种，m选自mg、ca、ba、sr、y、zr、ti、sn、v、mo、ru、nb、sb中的至少一种，0≤a≤0.05，且锂电层状氧化物层占层状氧化物复合正极材料总质量的0.1%-2%。由于锂电层状氧化物相较于钠电层状氧化物空气稳定性好，同时具有优异的加工性能。因此本专利技术在钠电层状氧化物表面包覆锂电层状氧化物层，从根本上解决了钠电层状氧化物正极材料空气稳定性差的问题，不但能明显降低复合正极材料的表面残碱含量、改善加工性能，而且包覆改性能提高钠电层状氧化物的结构稳定性，综合提升层状氧化物复合正极材料的电化学性能。
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1.一种层状氧化物复合正极材料，其特征在于，包括钠电层状氧化物及包覆在所述钠电层状氧化物表面的锂电层状氧化物层，所述锂电层状氧化物的组成为：LiN1-aMaO2，N选自Ni、Co、Mn、Al中的至少一种，M选自Mg、Ca、Ba、Sr、Y、Zr、Ti、Sn、V、Mo、Ru、Nb、Sb中的至少一种，0≤a≤0.05，且所述锂电层状氧化物层占所述层状氧化物复合正极材料总质量的0.1%-2%。
2.根据权利要求1所述层状氧化物复合正极材料，其特征在于，所述钠电层状金属氧化物的组成为NaNixFeyMnzR1-x-y-zO2，其中，R为Li、Mg、Cu、Zn、Co、Ca、Ba、Sr、Al、B、Cr、Zr、Ti、Sn、V、Mo、Ru、Nb、Sb、中的至少一种，0.1≤x≤0.9、0.1≤y≤0.9、0.1≤z≤0.9，x+y+z=1。
3.根据权利要求1所述层状氧化物复合正极材料，其特征在于，所述钠电层状氧化物的D50为1μm-15μm，所述锂电层状氧化物层的厚度为2nm-50nm。
4.根据权利要求1所述层状氧化物复合正极材料，其特征在于，固含量为60%
5.根据权利要求1-4中任一项所述层状氧化物复合正极材料，其特征在于，所述层状氧化物复合正极材料的表面残碱NaOH含量为300ppm-700ppm，空气中放置5天后表面残碱NaOH含量为800ppm-1600ppm。
6.一种根据权利要求1-5中任一项所述的层状氧化物复合正极材料的制备方法，其特征在于，包括：将钠电层状氧化物与锂源、M源和N源按比例进行混合后，经高温烧结，得到所述层状氧化物复合正极材料。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述钠电层状氧化物、所述锂源、所述N源和所述M源的质量比为1:(0.0003-0.006)：(0.0003-0.012)：(0-0.00005)。
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述高温烧结的温度为500℃-900℃，时间为4h-15h。
9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述M源包括Ni源、Co源、Mn源、Al源中的至少一种，且所述Ni源包括氧化镍、氢氧化镍、醋酸镍、硝酸镍中的至少一种，所述Co源包括氧化钴、氢氧化钴、硝酸钴中的至少一种，所述Al源包括氧化铝、氢氧化铝、硝酸铝中的至少一种，所述Mn源包括二氧化锰、三氧化二锰、醋酸锰、硝酸锰、氢氧化锰中的至少一种；所述N源选自氧化物、氢氧化物、硝酸盐、醋酸盐中的一种或几种；锂源包括无水氢氧化锂、单水氢氧化锂、碳酸锂，硝酸锂、氧化锂、乙酸锂和草酸锂中的至少一种。
10.一种钠电池，其特征在于，所述钠电池正极包括权利要求1-5中任一项所述的层状氧化物复合正极材料或权利要求6-9中任一项所述的层状氧化物复合正极材料。
...【技术特征摘要】
1.一种层状氧化物复合正极材料，其特征在于，包括钠电层状氧化物及包覆在所述钠电层状氧化物表面的锂电层状氧化物层，所述锂电层状氧化物的组成为：lin1-amao2，n选自ni、co、mn、al中的至少一种，m选自mg、ca、ba、sr、y、zr、ti、sn、v、mo、ru、nb、sb中的至少一种，0≤a≤0.05，且所述锂电层状氧化物层占所述层状氧化物复合正极材料总质量的0.1%-2%。
2.根据权利要求1所述层状氧化物复合正极材料，其特征在于，所述钠电层状金属氧化物的组成为nanixfeymnzr1-x-y-zo2，其中，r为li、mg、cu、zn、co、ca、ba、sr、al、b、cr、zr、ti、sn、v、mo、ru、nb、sb、中的至少一种，0.1≤x≤0.9、0.1≤y≤0.9、0.1≤z≤0.9，x+y+z=1。
3.根据权利要求1所述层状氧化物复合正极材料，其特征在于，所述钠电层状氧化物的d50为1μm-15μm，所述锂电层状氧化物层的厚度为2nm-50nm。
4.根据权利要求1所述层状氧化物复合正极材料，其特征在于，固含量为60%的层状氧化物复合正极材料浆料，在25%湿度环境下放置24h后的粘度不超过6000pa/s。
5.根据权利要求1-4中任一项所述层状氧化物复合正极材料，其特征在于，所述层状氧化物复合正极材料的表面残碱naoh含量为300ppm-700ppm，空气中放置...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈浩，邹昌武，孟冲，刘强，方志林，张彬，
申请(专利权)人：宜宾锂宝新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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