一种长循环钠离子电池正极材料及其制备方法和应用、钠离子电池技术

本发明专利技术提供了一种长循环钠离子电池正极材料及其制备方法和应用、钠离子电池。本发明专利技术的长循环钠离子电池正极材料，包括内核以及包覆于内核表面的包覆层；内核的化学式为：Na<subgt;x</subgt;A<subgt;y</subgt;B<subgt;z</subgt;Cu<subgt;0.1</subgt;Fe<subgt;0.3</subgt;C<subgt;0.1</subgt;Mn<subgt;0.3</subgt;D<subgt;0.1</subgt;O<subgt;2</subgt;；包覆层由NaF、TiO<subgt;2</subgt;和NaH<subgt;2</subgt;PO<subgt;4</subgt;复合组成；本发明专利技术的长循环钠离子电池正极材料，内核与包覆层形成核壳结构，通过复合包覆层与内核在充电过程中相互作用，在表层形成一层保护层，减少电解液副反应对正极材料的破坏，另外通过体相元素价态调控和设计，减少了正极材料在充放电过程中元素溶出和体积变化，综合以上因素使得正极材料循环性能得到显著提升。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钠离子电池，尤其涉及一种长循环钠离子电池正极材料及其制备方法和应用、钠离子电池。

技术介绍

1、钠离子电池在成本、低温性能和安全性方面的优势使在低速电动车领域受到越来越多的关注。但是，传统钠离子电池循环性能差于成熟的锂离子电池，正极嵌入脱嵌过程中较大的体积变化和剧烈相变以及电解液副反应对正极材料的破坏是循环性能衰减的主要原因之一。因此，迫切需要开发一款循环性能优异的钠离子电池正极材料。

技术实现思路

1、本专利技术提供了一种长循环钠离子电池正极材料及其制备方法和应用、钠离子电池，以解决或至少部分解决现有技术中存在的缺陷。

2、第一方面，本专利技术提供了一种长循环钠离子电池正极材料，包括内核以及包覆于所述内核表面的包覆层；

3、所述内核的化学式为：naxaybzcu0.1fe0.3c0.1mn0.3d0.1o2；

4、其中，a为li、k中的至少一种；b为ni、mg、ca、zn中的至少一种；c为al、y中的至少一种；d为ti、zr中的至少一种；0.7≤x≤0.9，本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种长循环钠离子电池正极材料，其特征在于，包括内核以及包覆于所述内核表面的包覆层；

2.如权利要求1所述的长循环钠离子电池正极材料，其特征在于，所述TiO2、NaF和NaH2PO4的摩尔比为1:(2～2.5):(1～1.5)；

3.如权利要求1所述的长循环钠离子电池正极材料，其特征在于，所述内核的化学式为Na0.8Li0.05Mg0.025Ni0.05Cu0.1Fe0.3Al0.1Mn0.3Ti0.1O2、Na0.9Li0.01Mg0.035Cu0.1Fe0.3Al0.1Mn0.3Zr0.1O2、Na0.7K0.1Mg0.04Ni0.04Cu0.1Fe0.3Y...

【技术特征摘要】

1.一种长循环钠离子电池正极材料，其特征在于，包括内核以及包覆于所述内核表面的包覆层；

2.如权利要求1所述的长循环钠离子电池正极材料，其特征在于，所述tio2、naf和nah2po4的摩尔比为1:(2～2.5):(1～1.5)；

3.如权利要求1所述的长循环钠离子电池正极材料，其特征在于，所述内核的化学式为na0.8li0.05mg0.025ni0.05cu0.1fe0.3al0.1mn0.3ti0.1o2、na0.9li0.01mg0.035cu0.1fe0.3al0.1mn0.3zr0.1o2、na0.7k0.1mg0.04ni0.04cu0.1fe0.3y0.1mn0.3ti0.1o2中的任一种。

4.一种如权利要求1～3任一所述的长循环钠离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

5.如权利要求4所述的长循环钠离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，将第一前驱体进行煅烧，得到煅烧物的步骤中，煅烧温度为800～1000℃、煅烧时间为10～20h。

6.如权利要求4所...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈锐，马莹，马兴立，许桂练，林琪，
申请(专利权)人：深圳市晟钠新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：