一种Fe-配位调控钠离子电池用焦磷酸铁钠正极材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种制备高容量正极材料的有效方法。该方法采用柠檬酸辅助溶胶凝胶法，通过调控反应溶液的pH值，获得高纯度的Na<subgt;4</subgt;Fe<subgt;3</subgt;(PO<subgt;4</subgt;)<subgt;2</subgt;(P<subgt;2</subgt;O<subgt;7</subgt;)相。具体做法是:首先配制反应前驱体溶液，包含铁源、磷酸盐源以及柠檬酸。然后调节该反应溶液的pH值为中性。在中性条件下，反应过程中铁离子优先与柠檬酸形成可溶性铁铵柠檬酸盐络合物，从而有利于Na<subgt;4</subgt;Fe<subgt;3</subgt;(PO<subgt;4</subgt;)<subgt;2</subgt;(P<subgt;2</subgt;O<subgt;7</subgt;)相的生成。经过溶液反应、干凝胶和高温焙烧等步骤，可以最终制备出高纯度的Na<subgt;4</subgt;Fe<subgt;3</subgt;(PO<subgt;4</subgt;)<subgt;2</subgt;(P<subgt;2</subgt;O<subgt;7</subgt;)正极材料。该发明专利技术方法原料来源廉价环保，合成路线简单，所得Na<subgt;4</subgt;Fe<subgt;3</subgt;(PO<subgt;4</subgt;)<subgt;2</subgt;(P<subgt;2</subgt;O<subgt;7</subgt;)正极材料具有优异的高容量特性，在钠离子电池领域有着重要应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池材料，具体涉及一种fe-配位调控钠离子电池用焦磷酸铁钠正极材料的制备方法。

技术介绍

1、随着可再生能源的大力发展，大规模储能系统的需求日益增加，钠离子电池因其低成本、环保和资源丰富的特点而受到广泛关注。作为钠离子电池的关键组分，阴极材料的性能直接影响着电池的整体性能。

2、na4fe3(po4)2(p2o7)(简称nfpp)是一种新型混合多酸钠离子阴极材料，由于其较高的工作电压(约3.2v vs na+/na)、较小的体积变化(约4％)和较低的钠离子扩散阻力，被认为是极具潜力的钠离子电池阴极材料。然而，nfpp的合成过程较为困难，常伴随有单质磷酸钠盐(nafepo4)和亚磷酸钠盐(na2fep2o7，nfp)等杂相生成，这些杂质相的存在会降低nfpp材料的电化学性能。

3、目前，nfpp的合成方法主要包括固相法、溶胶-凝胶法、溶液燃烧法等。cn117276502a公开了一种固相法合成正极材料的制备方法，通过控制三种主要物相的比例来改善聚阴离子正极材料性能的新方法，并给出了具体的合成工艺路线，具有一定的创新性，采用本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种Fe-配位调控钠离子电池用焦磷酸铁钠正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种Fe-配位调控钠离子电池用焦磷酸铁钠正极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤一柠檬酸的加入量保证调节初始pH在2-6范围。

3.如权利要求1所述的一种Fe-配位调控钠离子电池用焦磷酸铁钠正极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤二中根据Na4Fe3(PO4)2(P2O7)的化学计量比，加入Na4P2O7和NH4H2PO4。

4.如权利要求1所述的一种Fe-配位调控钠离子电池用焦磷酸铁钠正极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤二中钠亚磷酸盐...

【技术特征摘要】

1.一种fe-配位调控钠离子电池用焦磷酸铁钠正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种fe-配位调控钠离子电池用焦磷酸铁钠正极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤一柠檬酸的加入量保证调节初始ph在2-6范围。

3.如权利要求1所述的一种fe-配位调控钠离子电池用焦磷酸铁钠正极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤二中根据na4fe3(po4)2(p2o7)的化学计量比，加入na4p2o7和nh4h2po4。

4.如权利要求1所述的一种fe-配位调控钠离...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭增琦，方明，曹栋强，付茹，邹德君，裴彪，程宇，张冷培，
申请(专利权)人：乐普钠电新材料六安有限公司，
类型：发明
国别省市：