一种铁基普鲁士蓝正极材料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术属于钠离子电池技术领域，公开了一种铁基普鲁士蓝正极材料及其制备方法与应用。所述制备方法包括以下步骤：将亚铁盐、酸与水混合，得到第一溶液；将氰源、补钠剂与水混合，得到第二溶液；将捕水剂与水混合，得到第三溶液；将第一溶液、第二溶液与第三溶液混合，进行陈化，得到铁基普鲁士蓝正极材料。采用本发明专利技术所述方法制备的铁基普鲁士蓝正极材料在高倍率下具有高的比容量、高的库伦效率和高的容量保持率，作为钠离子电池的正极材料时表现出良好的倍率性能和循环性能，为低成本、高性能钠离子电池用于大规模储能领域提供了广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钠离子电池，尤其涉及一种铁基普鲁士蓝正极材料及其制备方法与应用。

技术介绍

1、锂离子电池作为先进的电化学储能系统之一，被广泛地运用在各类便携式电子器件中。然而，锂离子电池面临着严重的锂资源短缺等问题。钠与锂处于同一族，有着相似的化学性质。同时，钠资源储量丰富且分布广泛，因而钠离子电池被认为是锂离子电池的有力补充。其中，钠正极材料作为钠离子电池的关键组成，是影响钠离子电池能量密度、功率密度及安全性的关键因素。铁基普鲁士蓝类材料凭借其开放的三维框架结构，较大的间隙空间和离子扩散通道，以及其低廉的成本，简易的合成步骤，成为了极具竞争力的、可量产化的正极材料。

2、目前，高结晶度普鲁士蓝类材料的常用制备主要为共沉淀法。但是在水溶液中共沉淀时，金属盐与亚铁氰化钠反应速度很快，导致水分子进入间隙位置形成结晶水，从而引起普鲁士蓝正极材料的电化学性能下降。为了改善结晶水问题，通常采用的方法是通过添加络合剂，从而减缓金属盐与亚铁氰化钠的反应速度，减少缺陷的产生。另外，可以通过调控共沉淀反应溶液体系，减少反应时结晶水进入间隙，从而提高普鲁士蓝材料的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种铁基普鲁士蓝正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述亚铁盐包括氯化亚铁或硫酸亚铁；

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述酸包括盐酸和/或醋酸，所述酸的质量浓度为36~38%；

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述氰源包括亚铁氰化钠；所述补钠剂包括氯化钠、乙酸钠、草酸钠中的一种或多种；

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述捕水剂包括甲醇、甲酸、甲酰胺、乙醇、乙酸、乙二醇、丙醇、丙酸、丙二醇、丙三醇、异丙醇中的一种或多种；

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【技术特征摘要】

1.一种铁基普鲁士蓝正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述亚铁盐包括氯化亚铁或硫酸亚铁；

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述酸包括盐酸和/或醋酸，所述酸的质量浓度为36~38%；

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述氰源包括亚铁氰化钠；所述补钠剂包括氯化钠、乙酸钠、草酸钠中的一种或多种；

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述捕水剂包括甲醇、甲酸、甲酰胺、乙醇、乙酸、乙二醇、丙醇、丙酸、丙二醇、丙三醇、...

【专利技术属性】
技术研发人员：李成杰，施彦吉，贾晓强，王娟，颜洋，李建业，杨泽胥，
申请(专利权)人：内蒙古默锐能源材料有限公司，
类型：发明
国别省市：

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