一种新型钾离子电池负极材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种新型钾离子电池负极材料及其制备方法和应用，新型钾离子电池负极材料包括：多孔五氧化二铌、磷元素和碳元素；其中，磷元素均匀分散于多孔五氧化二铌的孔隙内；碳元素均匀分布于多孔五氧化二铌的孔隙内和外表面；多孔五氧化二铌的孔隙的孔径在1nm‑500nm之间；多孔五氧化二铌的粒径Dv50在500nm‑50μm之间；多孔五氧化二铌的孔隙率在20％‑70％之间；本发明专利技术提供的新型钾离子电池负极材料可以作为负极活性材料制备负极极片并应用于钾离子电池中，使钾离子电池具有较高的储钾容量，较好的循环稳定性和倍率性能的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钾离子电池材料，特别涉及一种新型钾离子电池负极材料及其制备方法和应用。

技术介绍

1、随着现代社会对能源的需要日益增长，电动汽车、便携式电子设备、以及储能技术的大规模部署和应用，锂电池发展到现在正面临着能量密度提升慢、锂和钴资源丰度的稀缺、成本高等方面遇到了挑战。

2、作为传统锂离子电池(libs)的替代品，钾离子电池(kibs)因其与成熟的libs技术在存储机理、电解液配置和电压高等方面有许多相似之处，而又因钾资源丰富，分布广泛，在地壳中含量为1.5wt％(锂资源含量仅为0.0017％)被人们关注，引起了广泛的研究兴趣。

3、然而，k+的阳离子半径大于li+和na+，会对离子的储存能力产生不利影响，与此同时，在循环过程中也易引起材料体积膨胀，使循环性能变差。此外，钾离子的迁移速度缓慢，难以进行快速充放电，导致倍率性能差。因此，与libs相比，kibs普遍表现出较差的储钾容量、循环稳定性和倍率性能。

技术实现思路

1、本专利技术提供了一种新型钾离子电池负极材料及其制备方法本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种新型钾离子电池负极材料，其特征在于，所述新型钾离子电池负极材料包括：多孔五氧化二铌、磷元素和碳元素；

2.根据权利要求1所述的新型钾离子电池负极材料，其特征在于，所述磷元素的质量占所述新型钾离子电池负极材料总质量的百分比为0.5％-20％；

3.根据权利要求1所述的新型钾离子电池负极材料，其特征在于，所述新型钾离子电池负极材料还包括碳包覆层；所述碳包覆层的质量占所述新型钾离子电池负极材料总质量的百分比为0-20％。

4.一种上述权利要求1-3任一所述的新型钾离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

<p>5.根据权利要求...

【技术特征摘要】

1.一种新型钾离子电池负极材料，其特征在于，所述新型钾离子电池负极材料包括：多孔五氧化二铌、磷元素和碳元素；

2.根据权利要求1所述的新型钾离子电池负极材料，其特征在于，所述磷元素的质量占所述新型钾离子电池负极材料总质量的百分比为0.5％-20％；

3.根据权利要求1所述的新型钾离子电池负极材料，其特征在于，所述新型钾离子电池负极材料还包括碳包覆层；所述碳包覆层的质量占所述新型钾离子电池负极材料总质量的百分比为0-20％。

4.一种上述权利要求1-3任一所述的新型钾离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述制备多孔五氧化二铌的方法，具...

【专利技术属性】
技术研发人员：王静，刘柏男，罗飞，
申请(专利权)人：溧阳天目先导电池材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：