【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于钠离子电池制造，具体涉及一种钠离子电池正极材料的预钠化方法和应用。
技术介绍
1、在面对日趋严重的能源与环境问题时，可再生能源的使用需求日显迫切。钠离子电池因丰富的资源储备，并且对环境友好，因此，开发钠离子电池对于电化学储能应用有着重要意义。
2、同锂离子电池一样，钠离子电池在首次充放电时会消耗7-10％的钠用于构建sei膜，造成电池容量不可逆的损失，影响了电池的循环寿命与能量密度。预钠化是解决上述问题的有效手段。
3、现有的正极补钠技术，包括正极补钠剂、电化学预钠法以及化学反应预钠法等。如，专利cn117228745b公开了一种补钠剂na2nio2，在匀浆的过程中加入，并在正极的化成阶段实现补钠。这种方法补钠剂占据一定的活性物质比例和体积，降低了钠离子电池的容量，反应后的补钠剂会造成一定空隙，降低正极黏附强度。专利cn112952037b公开了一种化学反应预钠法，钠离子电池正极与芳基钠化试剂溶液反应，得到预钠化的钠离子电池正极。这种方法下，过量的钠离子会对材料晶体结构造成一定影响，对正极材料的选择要求较高，并且残留的试剂也会对电芯造成不利影响。
4、因此，如何在保证正极材料结构稳定性、电极电解液接触界面稳定性以及极片可靠性的前提下，完成正极预钠化，解决现有正负极容量不匹配带来的低能量密度与差循环寿命问题，是当务之急。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服以上
技术介绍
中提到的不足和缺陷，提供了一种钠离子电池正极材料的预钠化方法
2、为实现上述专利技术目的，本专利技术设计了一钠离子电池正极材料的预钠化方法，提出的技术方案为：
3、一种钠离子电池正极材料的预钠化方法，包括以下步骤：
4、(1)将偶氮苯基钠盐有机物进行富钠化处理并溶解于分散剂；
5、(2)将步骤(1)中得到的偶氮基钠化试剂试剂涂覆在钠离子电池正极活性物质上方，烘干得到钠化试剂复合正极。
6、(3)将步钠化试剂复合正极匹配硬碳负极组装为电池，在化成阶段预充电，偶氮基团供给钠离子，完成预钠化。
7、优选地，步骤(1)中所述偶氮苯基钠盐有机物为偶氮苯-4-苯甲酸钠、偶氮苯-4,4'-二羧酸钠、2-(对羟基苯偶氮)苯甲酸钠和4'-羟基偶氮苯-4-甲酸钠中的一种或几种。
8、优选地，步骤(1)中所述富钠处理方法可以为电化学法或者溶液法；所述电化学法将含偶氮基团的有机钠盐溶剂设置为正极侧，钠源为负极侧，进行放电，完成富钠操作；所述溶液法将含偶氮基团的有机钠盐溶于溶剂，计入还原剂与钠源，得到富钠的偶氮苯基钠盐。
9、优选地，步骤(1)中所述分散剂为n-甲基吡咯烷酮(nmp)、n,n-二甲基甲酰胺(dmf)和乙腈中的一种；所述富钠偶氮苯基钠盐试剂中钠盐的质量浓度为5-15％。
10、优选地，步骤(2)中所述富钠偶氮苯基钠盐的用量占活性物质质量的1-5％，预钠层厚度为1-5μm。
11、优选的，步骤(3)中所述化成阶段，预充电电流设计为0.01-0.2c，预充电结束设计为指定截至电压；所述充电指定截至电压为3.2-3.6v。
12、本专利技术的有益效果在于：
13、(1)本专利技术将富钠偶氮苯基钠盐作为钠化试剂，分散后涂敷在正极表面，利用化成预充电过程完成预钠化，实现正极钠补偿，既保证了与钠离子电池的钠化效果，又保证了极片的可靠性与极片电解液接触界面的稳定性。
14、(2)本专利技术采用的预钠化方法，利用附加载体储备富钠，在电池化成阶段完成预钠化目的，避免了材料本体在富钠状态下的结构破坏，保持了正极材料晶体结构的稳定。
15、(3)本专利技术中作为钠离子载体的含偶氮基团钠盐，会随电池循环逐步溶解于电解液中，基于偶氮基团的氧化还原能力与其优秀的离子电导率和高的化学稳定性，增强了电解液的离子传输能力与稳定性，在预钠化功能外进一步提高了电池的循环稳定性。
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1.一种钠离子电池正极的预钠化方法和应用，所述正极包括活性物质与集流体，其特征在于，将偶氮基钠化试剂涂覆在钠电正极活性物质上部，干燥得到富钠正极，匹配硬碳负极组装电池，进入电池化成阶段基于预充电程序，钠化试剂供给钠离子完成钠化；其中所述偶氮基钠化试剂为富钠的偶氮苯基钠盐有机物，所述偶氮苯基钠盐有机物为偶氮苯-4-苯甲酸钠、偶氮苯-4,4'-二羧酸钠、2-(对羟基苯偶氮)苯甲酸钠和4'-羟基偶氮苯-4-甲酸钠中的一种或几种。
2.根据权利要求1所述的预钠化方法，其特征在于，包括以下步骤：在惰性气氛下，将偶氮苯基钠盐有机物进行富钠化处理并溶解于分散剂得到偶氮基钠化试剂；将偶氮基钠化试剂涂覆在正极活性物质上部，干燥，得到钠化试剂复合正极；将复合正极匹配硬碳负极组装为电池，在化成阶段预充电，偶氮基团供给钠离子，完成钠化。
3.根据权利要求2所述的预钠化方法，其特征在于，所述偶氮苯基钠盐有机物的富钠化处理为电化学处理法或溶液处理法；分散剂为N-甲基吡咯烷酮(NMP)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)和乙腈中的一种。
4.根据权利要求2所述的预钠化方法，其特
5.根据权利要求1所述的预钠化方法，其特征在于，所述化成阶段，预充电电流设计为0.01-0.2C，预充电结束设计为指定截至电压；所述充电指定截至电压为3.2-3.6V。
...【技术特征摘要】
1.一种钠离子电池正极的预钠化方法和应用，所述正极包括活性物质与集流体，其特征在于，将偶氮基钠化试剂涂覆在钠电正极活性物质上部，干燥得到富钠正极，匹配硬碳负极组装电池，进入电池化成阶段基于预充电程序，钠化试剂供给钠离子完成钠化；其中所述偶氮基钠化试剂为富钠的偶氮苯基钠盐有机物，所述偶氮苯基钠盐有机物为偶氮苯-4-苯甲酸钠、偶氮苯-4,4'-二羧酸钠、2-(对羟基苯偶氮)苯甲酸钠和4'-羟基偶氮苯-4-甲酸钠中的一种或几种。
2.根据权利要求1所述的预钠化方法，其特征在于，包括以下步骤：在惰性气氛下，将偶氮苯基钠盐有机物进行富钠化处理并溶解于分散剂得到偶氮基钠化试剂；将偶氮基钠化试剂涂覆在正极活性物质上部，干燥，得到钠化试剂复合正极；将复合...
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