一种高价阳离子改性多晶O3型钠离子电池层状正极材料及其制备方法技术

本发明专利技术属于钠离子电池技术领域，涉及一种高价阳离子改性多晶O3型钠离子电池层状正极材料及其制备方法。所述电池正极材料，其分子式为Na(Ni<subgt;1/3</subgt;Fe<subgt;1/3</subgt;Mn<subgt;1/3</subgt;)<subgt;1‑x</subgt;Nb<subgt;x</subgt;O<subgt;2</subgt;，其中0<x≤0.1，所述电池正极材料中，介观和/或宏观形貌为球形二次颗粒，所述球形二次颗粒由片层状一次颗粒组成。其制备方法为：设定摩尔比，将多晶原料与钠源、铌源研磨混合均匀得到混合粉末；将混合粉末先于400～600℃下保温4～8h，再于850～950℃下保温10～20h。本发明专利技术组分设计合理、制备工艺简单可控，所得产品性能优良，便于工业化应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于钠离子电池，涉及一种高价阳离子改性多晶o3型钠离子电池层状正极材料及其制备方法。

技术介绍

1、随着可移动电子设备和电动汽车行业的快速发展，锂离子电池的消耗量疾速增长，导致了锂资源不足的问题日益凸显，锂价格迅速攀升。高昂的锂离子电池价格严重妨碍了其向对电池价格有较高要求的大规模储能领域的应用推广。相比之下，钠资源储量丰富，价格优势巨大，能够很好的解决锂资源不足的问题，且钠与锂具有相似的物理和化学性质，可以充分借鉴其成熟的研究方法和工艺技术。因此，钠离子电池凭借其得天独厚的成本优势，被认为是最有希望替代锂离子电池应用于大规模储能系统的储能设备。

2、层状过渡金属氧化物钠离子电池正极材料因其丰富的来源、环境友好、制备简单和优异的电化学性能而被认为是最有前途的正极材料。与贫na的p2相相比，富na的o3相层状氧化物具有更高的钠含量，从而在全电池中具有更高的比容量，从而表明其具有优越商业化潜力。根据最近的研究结果，o3型nani1/3fe1/3mn1/3o2（nfm）由于其相对较高的理论容量和循环稳定性，被认为是一种很有前途的sibs商业本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多晶O3型层状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为多晶O3型层状钠离子电池正极材料，其分子式为Na(Ni1/3Fe1/3Mn1/3)1-xNbxO2，其中0<x≤0.1，所述多晶O3型层状钠离子电池正极材料中，介观和/或宏观形貌为球形二次颗粒，所述球形二次颗粒由片层状一次颗粒组成。

2.根据权利要求1所述的一种多晶O3型层状钠离子电池正极材料，其特征在于：x的取值为0.005~0.03。

3.根据权利要求1所述的一种多晶O3型层状钠离子电池正极材料，其特征在于：x的取值为0.005~0.025。

4.根据权利要求1所述...

【技术特征摘要】

1.一种多晶o3型层状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为多晶o3型层状钠离子电池正极材料，其分子式为na(ni1/3fe1/3mn1/3)1-xnbxo2，其中0<x≤0.1，所述多晶o3型层状钠离子电池正极材料中，介观和/或宏观形貌为球形二次颗粒，所述球形二次颗粒由片层状一次颗粒组成。

2.根据权利要求1所述的一种多晶o3型层状钠离子电池正极材料，其特征在于：x的取值为0.005~0.03。

3.根据权利要求1所述的一种多晶o3型层状钠离子电池正极材料，其特征在于：x的取值为0.005~0.025。

4.根据权利要求1所述的一种多晶o3型层状钠离子电池正极材料，其特征在于：x的取值为0.015~0.025。

5.根据权利要求1所述的一种多晶o3型层状钠离子电池正极材料，其特征在于：单颗二次颗粒的粒径为1 - 5微米、优选为1 - 2...

【专利技术属性】
技术研发人员：周亮君，王彬彬，侯子兴，韦伟峰，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：