一种P2型层状正极材料及其制备方法、钠离子电池技术

本发明专利技术公开了一种P2型层状正极材料及其制备方法、钠离子电池，所述层状材料的化学通式为Na<subgt;n</subgt;(Li<subgt;x</subgt;TM<subgt;y</subgt;Mn<subgt;z</subgt;)<subgt;1‑b</subgt;La<subgt;b</subgt;O<subgt;2</subgt;，其中0.5≤n≤1，0＜x＜0.3，0＜y＜0.3，0.6＜z＜1，0＜b＜0.1，TM为过渡金属元素。上述层状材料通过优化钠、锂、锰以及过渡金属之间的比例，通过在TM位掺杂Li<supgt;+</supgt;，激活阴离子氧化还原，辅以过渡金属掺杂调控TM‑O的共价性。然后辅以少量La掺杂，实现层状材料的容量以及循环稳定性的提升，将上述层状材料作为钠离子电池中的正极材料，使钠离子电池表现出高的循环稳定性和容量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于钠离子电池领域，特别涉及一种p2型层状正极材料及其制备方法、钠离子电池。

技术介绍

1、随着锂离子电池(libs)的大规模应用于便携式电子设备(笔记本电脑、手机平板电脑等)、混合动力汽车和电动汽车，导致自然资源丰度低的锂资源可持续应用问题引起了人们的广泛关注。与锂相比，钠分布广泛，资源丰富，钠离子电池(sibs)被认为是最有希望替代libs的体系之一。而发展高比容量、稳定循环的正极材料是钠离子电池实用化的关键。目前已证实多种结构的材料具有良好的储钠活性，如层状过渡金属氧化物、聚阴离子型化合物及普鲁士蓝类似物等。其中，层状过渡金属氧化物naxtmo2(tm＝mn,ni,co,fe,ti等)具有比容量高、价格低廉的优势而备受人们关注。

2、传统层状过渡金属氧化物的电荷补偿大多依靠tm离子变价提供，即阳离子氧化还原，电池的比容量受到了很大的限制。近期研究表明，在p2型钠离子电池层状正极材料中激活阴离子，实现o2-的氧化还原反应，可提供额外的电荷补偿，是提高材料能量密度的有效途径。但在触发氧变价的同时容易发生tm离子迁移，产生晶格氧损失以本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种P2型层状正极材料，其特征在于其化学通式为Nan(LixTMyMnz)1-bLabO2，其中0.5≤n≤1，0＜x＜0.3，0＜y＜0.3，0.6＜z＜1，0＜b＜0.1，TM为过渡金属元素。

2.根据权利要求1所述的P2型层状正极材料，其特征在于：

3.一种根据权利要求1或2所述的P2型层状正极材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的P2型层状正极材料的制备方法，其特征在于：

5.根据权利要求3所述的P2型层状正极材料的制备方法，其特征在于：

6.根据权利要求3所述的P2型层状正极材料的制备方...

【技术特征摘要】

1.一种p2型层状正极材料，其特征在于其化学通式为nan(lixtmymnz)1-blabo2，其中0.5≤n≤1，0＜x＜0.3，0＜y＜0.3，0.6＜z＜1，0＜b＜0.1，tm为过渡金属元素。

2.根据权利要求1所述的p2型层状正极材料，其特征在于：

3.一种根据权利要求1或2所述的p2型层状正极材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的p2型层状正极材料的制备方法，其特征在于：

5.根据权利要求3所述的p2型层状正极材料的制备方法，其特征在于：

6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈敏，陈添伟，李俊彦，张心贤，赖桐恩，李伟善，
申请(专利权)人：华南师范大学，
类型：发明
国别省市：