一种气相沉积法包覆普鲁士蓝类钠电正极材料的方法及由该方法制备的正极材料技术

本发明专利技术公开了一种气相沉积法包覆普鲁士蓝类钠电正极材料的方法及由该方法制备的正极材料，以五羰基铁Fe(CO)<subgt;5</subgt;作为原材料，采用气相沉积法制备出了铁单质包覆改性的普鲁士蓝类钠电正极材料。在高温气相条件下，包覆过程普鲁士蓝类钠电正极材料始终保持干燥的状态，可以避免溶剂热法或水热法等液相法改性需要用到较多有机溶剂和去离子水及二次烘干的问题。单质铁包覆层可隔绝水及电解液与普鲁士蓝类钠电正极材料的直接接触，降低材料吸水性，并且同时实现提升材料电导率和界面稳定性的目的，从而提升材料的倍率性能和循环性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于钠离子电池，具体涉及一种气相沉积法包覆普鲁士蓝类钠电正极材料的方法及由该方法制备的正极材料。

技术介绍

1、因为具有天然丰富的钠元素、低成本和安全等优点，钠离子电池被认为是最有前途的电网规模应用的储能系统之一。普鲁士蓝类钠电正极材料由于理论能量密度高、成本低、制备简单等优点，而被认为是最有前途的钠离子电池正极材料之一。但其实际容量低，循环稳定性差，限制了其广泛的实际应用。

2、普鲁士蓝类钠电正极材料性能低下的原因主要有三个方面：①合成材料过程的晶体中的空位以及结晶水造成结构稳定性差；②普鲁士蓝类钠电正极材料与电解液的电化学界面副反应造成界面稳定性差；③普鲁士蓝类钠电正极材料的固有电导率比较低，使得电化学反应性动力学弱，造成材料的倍率性能差。针对空位和结晶水的问题，主要手段集中在对晶体体相结构的优化方面，通过调节优化材料的合成方法减少结晶水和空位，从而提高晶体结构的完整性，或者通过元素掺杂进一步调整晶体元素组成，发挥多种元素的协同作用。普鲁士蓝类钠电正极材料结构中不可避免地会存在结晶水，可以通过真空或保护气氛下热处理去除结晶水。然而本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种气相沉积法包覆普鲁士蓝类钠电正极材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的气相沉积法包覆普鲁士蓝类钠电正极材料的方法，其特征在于，所述的步骤（1）中，保护气包括氮气、氩气、氦气中的一种；混合气中Fe(CO)5的质量分数为5%～16%。

3.根据权利要求1所述的气相沉积法包覆普鲁士蓝类钠电正极材料的方法，其特征在于，所述的步骤（2）中，普鲁士蓝类钠电正极材料包括铁基普鲁士蓝类钠电正极材料、铁锰基普鲁士蓝类钠电正极材料、铁钴基普鲁士蓝类钠电正极材料、铁镍基普鲁士蓝类钠电正极材料、铁铜基普鲁士蓝类钠电正极材料中的一种；控制包覆过程所用的Fe...

【技术特征摘要】

1.一种气相沉积法包覆普鲁士蓝类钠电正极材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的气相沉积法包覆普鲁士蓝类钠电正极材料的方法，其特征在于，所述的步骤（1）中，保护气包括氮气、氩气、氦气中的一种；混合气中fe(co)5的质量分数为5%～16%。

3.根据权利要求1所述的气相沉积法包覆普鲁士蓝类钠电正极材料的方法，其特征在于，所述的步骤（2）中，普鲁士蓝类钠电正极材料包括铁基普鲁士蓝类钠电正极材料、铁锰基普鲁士蓝类钠电正极材料、铁钴基普鲁士蓝类钠电正极材料、铁镍基普鲁士蓝类钠电正极材料、铁铜基普鲁士蓝类钠电正极材料中的一种；控制包覆过程所用的fe(co)5的质量与普鲁士蓝类钠电正极材料的质量比为1:12～18；包覆炉包括回转炉、管式气氛炉、箱式气氛炉中的一种；保护气包括氮气、氩气、氦气中的一种。

4.根据权利要求1所述的气...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘海强，吴中平，文晨旭，马晓涛，张浩波，王传伟，刘建路，朱荣振，
申请(专利权)人：山东海化集团有限公司，
类型：发明
国别省市：