一种基于量子点双重调控构筑单晶NFPP钠电正极材料的制备方法技术

本发明专利技术提供一种基于量子点双重调控构筑单晶NFPP钠电正极材料的制备方法，属于钠离子电池正极材料技术领域，所述方法包括如下步骤：步骤一，往去离子水中加入铁源、钠源、磷源、螯合剂和碳源，搅拌固定时间后加入量子点；步骤二，将步骤1中得到的混合物的进行喷雾干燥造粒、溶胶凝胶、冷冻干燥、球磨或者水热的方式进行分子级混合得到前驱体；步骤三；将前驱体真空干燥，在惰性气体保护下通过预烧和高温结晶两段煅烧方法合成由量子点诱导单晶化的NFPP正极材料。本发明专利技术制备工艺简单，流程少，易于产业化生产，合成的量子点限域的单晶NFPP正极材料结构接近纯相，具有较低的体相电阻，并且表现出优异的容量和长循环稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钠离子电池正极材料，尤其涉及一种通过量子点双重调控策略实现na4fe3(po4)2p2o7(nfpp)单晶化及导电网络优化的正极材料制备方法及其应用。

技术介绍

1、随着全球能源转型的推进，钠离子电池因其资源丰富、成本低廉等优势，在大规模储能领域展现出巨大潜力。然而，正极材料的性能瓶颈严重制约其产业化发展。nasicon型铁基混合磷酸盐nfpp具有理论容量高(128.9mah/g)、结构稳定性好等优点，但其本征电子电导率低及多晶结构导致的晶界电阻问题，引发严重的极化效应和循环衰减。

2、传统改性方法如碳包覆，杂原子掺杂，和晶粒纳米化等尽管在nfpp的发展上取得了巨大的进展，但对于高性能的nfpp材料的改进仍然需要进一步革新。为了解决这些问题以及进一步提高nfpp正极材料的电化学性能，单晶化制备可能是一种有效的方法。单晶结构可以有效消除晶界电阻并拓宽离子扩散通道，抑制电极表面副反应，从而提高材料的电化学性能。但是目前专利文献中还没有关于制备单晶化nfpp正极材料的报道。

3、因此，开发一种温和、可控的单晶化策略制备nfp本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于量子点双重调控构筑单晶NFPP钠电正极材料的制备方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于量子点双重调控构筑单晶NFPP钠电正极材料的制备方法，其特征在于：步骤1中，铁源：钠源：磷源的质量比为3-3.5：4-4.5：4-4.5。

3.根据权利要求1所述的一种基于量子点双重调控构筑单晶NFPP钠电正极材料的制备方法，其特征在于：铁源包括九水合硝酸铁和氯化铁，钠源包括乙酸钠和碳酸钠，磷源包括磷酸二氢钠、焦磷酸钠和磷酸，碳源包括柠檬酸和葡萄糖，螯合剂包括EDTA和草酸。

4.根据权利要求1所述的一种基于量子点双重调...

【技术特征摘要】

1.一种基于量子点双重调控构筑单晶nfpp钠电正极材料的制备方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于量子点双重调控构筑单晶nfpp钠电正极材料的制备方法，其特征在于：步骤1中，铁源：钠源：磷源的质量比为3-3.5：4-4.5：4-4.5。

3.根据权利要求1所述的一种基于量子点双重调控构筑单晶nfpp钠电正极材料的制备方法，其特征在于：铁源包括九水合硝酸铁和氯化铁，钠源包括乙酸钠和碳酸钠，磷源包括磷酸二氢钠、焦磷酸钠和磷酸，碳源包括柠檬酸和葡萄糖，螯合剂包括edta和草酸。

4.根据权利要求1所述的一种基于量子点双重调控构筑单晶nfpp钠电正极材料的制备方法，其特征在于：步骤1中，量子点包括但不限于碳量子点、金属量子点、半导体量子点及氧化物量子点中的一种或者任意两种以上。

5.根据权利要求4所述的一种基于量子点双重调控构筑...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹旭才，张龙清，梁毓鸿，宁芊，白先海，任阳，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：发明
国别省市：