锌掺杂和磷酸钠包覆的钠电正极材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种锌掺杂和磷酸钠包覆的钠电正极材料及其制备方法和应用。所述钠电正极材料包括内核以及位于所述内核表面的包覆层；所述内核的化学通式为Na<subgt;a</subgt;Ni<subgt;x</subgt;Zn<subgt;y</subgt;Mn<subgt;z</subgt;M<subgt;k</subgt;O<subgt;2</subgt;，其中，0.6≤a≤1.2，0.1≤x≤0.5，0.01≤y≤0.10，0.2≤z≤0.6，0.1≤k≤0.5，x+y+z+k＝1，M包括过渡金属元素；所述包覆层包括磷酸钠。本发明专利技术通过在钠电层状氧化物的体相中掺杂锌元素，协同磷酸钠的包覆，共同提升了钠电正极材料的结构稳定性，从而提升了正极材料的循环性能和倍率性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于钠离子电池，涉及一种锌掺杂和磷酸钠包覆的钠电正极材料及其制备方法和应用。

技术介绍

1、近年来，电化学储能受到越来越多的关注。作为核心部件，二次电池是大规模储能发展的关键。锂离子电池具有高能量密度、长寿命和出色的倍率性能，在储能领域显示出巨大的前景。但全球锂资源分布不均匀，近几年锂价波动巨大，资源储量有限等问题凸显，资源分布广泛的钠离子电池逐渐进入人们的视野。

2、由于钠离子半径比锂离子大，导致钠离子在嵌入、脱出过程更容易引起基体材料结构的变化，破坏材料的稳定性，进而造成电池循环性能下降，严重的还会导致安全性问题。

3、因此，通过改善材料结构稳定性，制备出循环性能和安全性能更好的钠离子电池正极对于其在储能领域的大规模应用有着重要意义。其中，正极材料表面包覆是一种有效的改善方法，可以稳定材料的晶体结构，防止材料表面颗粒的脱落，进而能改善电池的循环稳定性。

4、cn116169268a在层状氧化物正极材料表面进行了金属氧化物和碳的双层包覆，通过对层状氧化物进行双层包覆，增强材料导电性的同时提高了其在电解液中的稳本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种锌掺杂和磷酸钠包覆的钠电正极材料，其特征在于，所述钠电正极材料包括内核以及位于所述内核表面的包覆层；所述内核的化学通式为NaaNixZnyMnzMkO2，其中，0.6≤a≤1.2，0.1≤x≤0.5，0.01≤y≤0.10，0.2≤z≤0.6，0.1≤k≤0.5，x+y+z+k＝1，M包括过渡金属元素；所述包覆层包括磷酸钠。

2.根据权利要求1所述的锌掺杂和磷酸钠包覆的钠电正极材料，其特征在于，所述M包括Co、Fe或Cu中的任意一种或至少两种的组合，优选为Co和/或Fe。

3.一种如权利要求1或2所述的锌掺杂和磷酸钠包覆的钠电正极材料的制备方法，其特征在于...

【技术特征摘要】

1.一种锌掺杂和磷酸钠包覆的钠电正极材料，其特征在于，所述钠电正极材料包括内核以及位于所述内核表面的包覆层；所述内核的化学通式为naanixznymnzmko2，其中，0.6≤a≤1.2，0.1≤x≤0.5，0.01≤y≤0.10，0.2≤z≤0.6，0.1≤k≤0.5，x+y+z+k＝1，m包括过渡金属元素；所述包覆层包括磷酸钠。

2.根据权利要求1所述的锌掺杂和磷酸钠包覆的钠电正极材料，其特征在于，所述m包括co、fe或cu中的任意一种或至少两种的组合，优选为co和/或fe。

3.一种如权利要求1或2所述的锌掺杂和磷酸钠包覆的钠电正极材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述镍锰锌和m...

【专利技术属性】
技术研发人员：张坤，贡正杰，王强，许开华，李聪，孙召建，
申请(专利权)人：荆门市格林美新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：