多金属共调控的层状氧化物钠离子电池正极材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种多金属共掺杂的层状氧化物钠离子电池正极材料及其制备方法和应用，其化学式为Na0.96Ca0.02Ni0.27Fe0.2Mn0.35Al0.02Cu0.1Ti0.05O2。本发明专利技术提供的正极材料展示了优异的性能包括长的循环稳定性和较低的成本价格，是很具有应用价值的钠离子电池正极材料；另外，本发明专利技术提供的正极材料成功构建了O3相结构，通过结构的互补来提升材料的电化学性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于钠离子电池，具体涉及一种具有优异电化学性能的多金属共调控的层状氧化物钠离子电池正极材料及其制备方法和应用。

技术介绍

1、钠离子电池作为一种高效的储能工具，能够有效存储可再生能源并实现稳定供电。锂离子电池由于资源稀缺和成本较高，难以满足大规模储能系统的需求。钠资源在地球上的储量丰富，分布广泛，且价格低廉，为钠离子电池的发展提供了资源优势。但是，较大的钠离子半径相对于锂离子会在电化学循环过程中迁移更加困难，同时易引起结构的崩塌，需要寻找更合适的正极电极材料应用其中从而减少这种不利影响。

2、其中，鉴于其高的工作电压和电化学容量等特点，过渡金属层状氧化物材料作为钠离子电池正极材料被广泛研究。但是该材料在循环过程中复杂的相转变过程限制了其商业化的进程。

3、基于此，亟需更合适的改性策略被设计，以获得高性能且长稳定性的钠离子电池正极材料。

技术实现思路

1、本专利技术所要技术问题在于提供一种多金属共调控的层状氧化物钠离子电池正极材料及其制备方法。本专利技术提供的正极材料具有优异循本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多金属共调控的层状氧化物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的化学式为Na0.96Ca0.02Ni0.27Fe0.2Mn0.35Al0.02Cu0.1Ti0.05O2。

2.一种如权利要求1所述多金属共调控的层状氧化物钠离子电池正极材料的制备方法，其特征在于：采用固相法制备合成所述钠离子电池正极材料。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，采用固相法制备多金属共调控的层状氧化物钠离子电池正极材料的步骤为：

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述钠源化合物为草酸钠、硝酸钠、氯化钠、醋酸钠和柠檬酸钠中的一种或多...

【技术特征摘要】

1.一种多金属共调控的层状氧化物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的化学式为na0.96ca0.02ni0.27fe0.2mn0.35al0.02cu0.1ti0.05o2。

2.一种如权利要求1所述多金属共调控的层状氧化物钠离子电池正极材料的制备方法，其特征在于：采用固相法制备合成所述钠离子电池正极材料。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，采用固相法制备多金属共调控的层状氧化物钠离子电池正极材料的步骤为：

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述钠源化合物为草酸钠、硝酸钠、氯化钠、醋酸钠和柠檬酸钠中的一种或多种；所述镍源化合物为草酸镍、硝酸镍、氯化镍、醋酸镍和硫酸镍中的一种或多种。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述铜源化合物为草酸铜、硝酸铜、氯化铜、醋酸铜和硫酸铜一种或多种；所述钙源化合物为氧化钙、碳酸氢钙、氯化钙、溴化钙和碘化钙一种或多种。...

【专利技术属性】
技术研发人员：章根强，郭庆玲，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：