一种钠离子电池正极材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种钠离子电池正极材料，包括芯材，在芯材外包覆第一碳层，在第一碳层外包覆第二碳层，第一碳层和第二碳层存在间隙，所述芯材的分子式为Na<subgt;4</subgt;Fe<subgt;2.4</subgt;Ni<subgt;0.6</subgt;(PO<subgt;4</subgt;)<subgt;2</subgt;P<subgt;2</subgt;O<subgt;7</subgt;，芯材为正交晶系，空间群为Pn21a。该材料在室温和低温具有良好的快速充放电性能和高电流密度下的循环稳定性。本发明专利技术还公开了上述材料的制备方法。

【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，具体涉及一种钠离子电池正极材料及其制备方法。

技术介绍

1、在当今世界，可再生能源的开发与利用已经成为研究的热点。钠离子电池因其显著的成本效益和环境友好特性，被认为是未来能源储存领域的一大突破。钠元素在自然界中存量丰富，相较锂资源而言更易获取，这使得钠离子电池的生产成本远低于锂离子电池。然而，这种电池技术在实际应用中仍面临诸多挑战，包括电池能量密度较低、循环寿命有限以及充放电效率不高等问题。因此，为了提高钠离子电池的性能，需要开发高效能和长寿命的正极材料。

2、在这方面，na4fe3(po4)2p2o7因其拥有较高理论容量、良好的充放电稳定性和结构完整性而在正极材料领域中占有优势。然而，到目前为止，实际应用仍然受到较差导电性和缓慢离子扩散动力学等问题的阻碍。

技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种钠离子电池正极材料，该材料在室温和低温下具有良好的快速充放电性能和高电流密度下的循环稳定性。

2、为了解决上述问题，本专利技术采取如下技术方案：...

【技术保护点】

1.一种钠离子电池正极材料，包括芯材，在芯材外包覆第一碳层，在第一碳层外包覆第二碳层，第一碳层和第二碳层存在间隙，所述芯材的分子式为Na4Fe2.4Ni0.6(PO4)2P2O7，芯材为正交晶系，空间群为Pn21a。

2.根据权利要求1所述的钠离子电池正极材料，其特征在于所述钠离子电池正极材料呈球形，粒径为1-8微米，第一碳层和第二碳层的间隙为80-150纳米。

3.如权利要求1或2所述的钠离子电池正极材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述碳源为柠檬酸、葡萄糖、蔗糖、草酸、抗坏血酸、聚乙烯吡咯烷酮中的...

【技术特征摘要】

1.一种钠离子电池正极材料，包括芯材，在芯材外包覆第一碳层，在第一碳层外包覆第二碳层，第一碳层和第二碳层存在间隙，所述芯材的分子式为na4fe2.4ni0.6(po4)2p2o7，芯材为正交晶系，空间群为pn21a。

2.根据权利要求1所述的钠离子电池正极材料，其特征在于所述钠离子电池正极材料呈球形，粒径为1-8微米，第一碳层和第二碳层的间隙为80-150纳米。

3.如权利要求1或2所述的钠离子电池正极材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述碳源为柠檬酸、葡萄糖、蔗糖、草酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵孝先，侯宝秀，齐欣然，王珺瑫，陈双强，刘媛，徐文蔚，
申请(专利权)人：河北农业大学，
类型：发明
国别省市：