【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电池，具体是指一种聚阴离子型钠离子电池正极材料及其制备方法。
技术介绍
1、电能存储系统主要基于锂离子电池技术。然而，由于锂的丰度有限且成本高昂，人们对基于锂离子的系统(例如，电动汽车、电网)的可扩展性的担忧迅速增加。钠是锂的一种有吸引力的替代品，因为钠的成本极低，全球钠的丰度更高。因此，钠离子电池越来越受到学术界和工业界的关注。
2、为了实际操作钠基系统，对合适的电极材料有着巨大的需求，尤其是在阴极侧。由于比成功的插层主体材料应该具有与较大尺寸的钠阳离子相容的通道和间隙位点。钠离子阳极材料的容量低于锂离子阳极材料。此外，对于电器件，较低的工作电压(即na/na+相对于she为-2.7v)可以使钠基器件的能量更低。
3、因此，需要开发一种具有高容量、高工作电位和实际可循环使用的钠离子电池。
技术实现思路
1、本专利技术解决上述的技术问题，提供一种具有高容量、高工作电位和实际可循环使用的聚阴离子型钠离子电池正极材料及其制备方法。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供的技术方案为：一种聚阴离子型钠离子电池正极材料，包括电极、导电碳添加剂、聚偏二氟乙烯粘合剂和具有正交晶体对称性和空间群pna21的层状储钠正极材料；所述电极包括钠离子可再充电电池内的阴极材料、钠供体阳极结合、钠离子传输电解质；所述层状储钠正极材料由偏钒酸铵、磷酸二氢铵和碳酸钾的加热粉末混合物通过固相合成工艺形成，以产生具有共角vo6八面体和po4四面体的kvopo4，此为
3、作为改进，所述阴极材料的放电容量大于158mah/g。
4、作为改进，所述电极能够电化学插入和释放每个钒多于一个的钠离子。
5、作为改进，所述电极进一步包括集流器，从而形成可逆的钠电池。
6、一种聚阴离子型钠离子电池正极材料的制备方法，包括以下步骤，
7、s1、研磨偏钒酸铵、磷酸二氢铵和碳酸钾的混合物；
8、s2、将研磨的混合物加热至反应温度，并保持反应温度直到发生层状储钠正极材料的固相合成；
9、s3、将层状储钠正极材料与导电碳添加剂一起研磨以形成细颗粒的导电混合物；
10、s4、添加聚偏二氟乙烯粘合剂以形成导电阴极材料；
11、s5、和电化学地从层状储钠正极材料中去除钾；
12、s6、将钠离子可再充电电池内的阴极材料、钠供体阳极结合、钠离子传输电解质与去除钾的层状储钠正极材料混合。
13、作为改进，加热在600℃和800℃之间的温度下进行约10小时。
14、本专利技术具有如下优点：钠离子电池的应用因其固有的低能量密度而受到极大限制。阴极侧通常是钠离子电池中提高能量密度的瓶颈。基本上，普通阴极每个分子最多可以储存一个钠离子(即一个电子电荷)，这限制了容量。本专利技术技术使得阴极材料可以在每次充电/放电过程中存储一个以上的钠离子，这可以大大提高钠离子电池器件的能量密度。钠离子电池具有作为锂离子电池的替代品的巨大潜力，因为钠更丰富，因此更便宜。层状储钠正极材料正极作为钠电池的关键部件，具有极其广阔的市场前景。
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1.一种聚阴离子型钠离子电池正极材料，其特征在于：包括电极、导电碳添加剂、聚偏二氟乙烯粘合剂和具有正交晶体对称性和空间群Pna21的层状储钠正极材料；所述电极包括钠离子可再充电电池内的阴极材料、钠供体阳极结合、钠离子传输电解质；所述层状储钠正极材料由偏钒酸铵、磷酸二氢铵和碳酸钾的加热粉末混合物通过固相合成工艺形成，以产生具有共角VO6八面体和PO4四面体的KVOPO4，此为第一类型通道，还包括由两个PO4四面体的环形成的第一类型的通道和由三个PO4四面体和三个VO6八面体的环构成的第二类型的通道，随后用钠离子取代钾离子。
2.根据权利要求1所述的一种聚阴离子型钠离子电池正极材料，其特征在于：所述阴极材料的放电容量大于158mAh/g。
3.根据权利要求1所述的一种聚阴离子型钠离子电池正极材料，其特征在于：所述电极能够电化学插入和释放每个钒多于一个的钠离子。
4.根据权利要求1所述的一种聚阴离子型钠离子电池正极材料，其特征在于：所述电极进一步包括集流器，从而形成可逆的钠电池。
5.根据权利要求4所述的一种聚阴离子型钠离子电池正极材料的
...【技术特征摘要】
1.一种聚阴离子型钠离子电池正极材料，其特征在于：包括电极、导电碳添加剂、聚偏二氟乙烯粘合剂和具有正交晶体对称性和空间群pna21的层状储钠正极材料；所述电极包括钠离子可再充电电池内的阴极材料、钠供体阳极结合、钠离子传输电解质；所述层状储钠正极材料由偏钒酸铵、磷酸二氢铵和碳酸钾的加热粉末混合物通过固相合成工艺形成，以产生具有共角vo6八面体和po4四面体的kvopo4，此为第一类型通道，还包括由两个po4四面体的环形成的第一类型的通道和由三个po4四面体和三个vo6八面体的环构成的第二类型的通道，随后用...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨定武，洪良仕，
申请(专利权)人：深圳市山木新能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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