一种低成本普鲁士蓝类钠离子电池正极材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种低成本普鲁士蓝类钠离子电池正极材料的制备方法，属于钠离子电池领域。本发明专利技术为了解决液相法普鲁士蓝类钠离子电池正极材料合成过程中废水量大且成本高的问题，提出了一种改进型液相法制备普鲁士蓝类钠离子电池正极材料，通过固体加料和液体加料结合的加料方式或直接都通过固体加料方式，进行共沉淀法合成，并且将过滤液循环利用，即把母液全部重新用于反应液配料及预加液，进行下一次的合成，得到的普鲁士蓝类钠离子电池正极材料和改善前液相法的比较，电性能上差异不大，但改进型液相法合成过程中废水产生量大大的减少，无需再进行络合剂的投入，成本大大的降低，而且工艺特别的简单，能够加快钠离子电池工业化的进程。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钠离子电池正极材料领域，具体涉及一种低成本普鲁士蓝类钠离子电池正极材料的制备方法。

技术介绍

1、锂离子电池储能器件因具有高的能量密度和长的循环寿命是目前比较优异的化学储能装置，已经广泛应用在电子产品、大功率电动汽车、储能电站和智能电网等领域；但随着储能及动力电池市场对锂离子电池储能器件需求的急剧增加，导致锂资源消耗不断的增加，碳酸锂及锂电池的价格不断的上涨，已无法满足将来进一步大规模电力储能设施不断增长的低成本和高能源/效率的需求。而钠与锂同位于第一主族，与锂具有相似的化学性质，工作原理与锂电池极为相似，都是典型的摇椅式电池；相较于锂资源，钠的储量相当丰富，地域分布也更加均衡，成本低廉，因而钠离子电池在大规模储能上具有更大的优势和潜力。

2、普鲁士蓝类似物是当前最主流的三种可能工业化的钠离子电池正极材料之一，因具有开放式的三维结构和丰富的钠离子储存位点而具有优异的电化学性能及较高的能量密度。普鲁士蓝类钠离子正极材料的合成方法有很多，具有工业化前景的主要有：1)通过液相共沉淀法来合成，主要方式是先把反应物搅拌溶解后，再通过液相进料本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种低成本普鲁士蓝类钠离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：分离悬浊液后，收集过滤液，当再次制备普鲁士蓝类钠离子电池正极材料时，将过渡金属盐M1、掺杂金属盐M2、抗氧化剂溶解在除氧的过滤液中作为溶液B1循环使用；将抗氧化剂溶解在除氧的过滤液中作为溶液C循环使用。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：循环使用过滤液若干次，直至再次配制溶液B1和溶液C时，B1溶液中有固体颗粒无法溶解或者溶液C达到了饱和，弃用。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：溶液B1中的过渡金属盐...

【技术特征摘要】

1.一种低成本普鲁士蓝类钠离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：分离悬浊液后，收集过滤液，当再次制备普鲁士蓝类钠离子电池正极材料时，将过渡金属盐m1、掺杂金属盐m2、抗氧化剂溶解在除氧的过滤液中作为溶液b1循环使用；将抗氧化剂溶解在除氧的过滤液中作为溶液c循环使用。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：循环使用过滤液若干次，直至再次配制溶液b1和溶液c时，b1溶液中有固体颗粒无法溶解或者溶液c达到了饱和，弃用。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：溶液b1中的过渡金属盐m1和掺杂金属盐m2的浓度之和为0.05～3mol/l；溶液b1和固体b2中过渡金属盐m1和掺杂金属盐m2的摩尔比均不大于1:1。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述过渡金属盐m1为ni、mn、fe、co、zn、cr、cu或v的可溶性盐；所述掺杂金属盐m2为ni、co、fe、mn、mg、al、zn或cu的硫酸盐、硝酸盐和氯化盐的其中一种或多种的组合...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑文铨，高云智，刘星中，沈铖，林汝琴，
申请(专利权)人：上海汉行科技有限公司，
类型：发明
国别省市：