一种焦磷酸磷酸铁钠复合正极材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种焦磷酸磷酸铁钠复合正极材料及其制备方法，属于正极材料技术领域。该焦磷酸磷酸铁钠复合正极材料，包括Na4Fe3(PO4)2P2O7正极材料和α‑NaFePO4正极材料。此外，本发明专利技术还提出一种上述焦磷酸磷酸铁钠复合正极材料的制备方法，包括将Na4Fe3(PO4)2P2O7正极材料和α‑NaFePO4正极材料混合，之后球磨得到。本发明专利技术提出的复合正极材料能够在保证电化学性能不损失的前提下，显著提升整体材料的压实密度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及正极材料，具体涉及一种焦磷酸磷酸铁钠复合正极材料及其制备方法。

技术介绍

1、随着全球对锂资源的依赖加剧及其价格波动，开发成本更低、资源更丰富的电化学储能体系成为研究与产业化的重点方向。钠离子电池因原材料分布广、价格低、安全性高等优势，已被广泛认为是大规模储能和低成本电动车领域的重要候选技术路线。其中，na4fe3(po4)2p2o7(nfpp)作为一种铁基聚阴离子正极材料，具有稳定的框架结构、优异的热稳定性和原材料低成本等优点，在众多钠电正极材料中表现出良好的综合性能，尤其适合用于电芯体系。

2、然而，nfpp材料的一个关键应用瓶颈在于其压实性能差。由于nfpp粉体普遍存在颗粒疏松、粒径小、堆积密度低、比表面积大等特点，在匀浆、涂布与辊压成片过程中极易出现极片空隙大、脱落、易裂等问题，限制其压实密度的进一步提升。目前常规nfpp正极的粉体压实密度显著低于产业化所要求，造成体积能量密度偏低、电芯堆叠效率下降、单位能量成本升高。因此，提升nfpp正极材料的压实性能，是其从实验室走向规模化制造的关键技术之一。>

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【技术保护点】

1.一种焦磷酸磷酸铁钠复合正极材料，其特征在于，包括Na4Fe3(PO4)2P2O7正极材料和α-NaFePO4正极材料；所述α-NaFePO4正极材料的用量为所述Na4Fe3(PO4)2P2O7正极材料质量的1％-3％。

2.根据权利要求1所述的焦磷酸磷酸铁钠复合正极材料，其特征在于，还包括NaNi1/3Fe1/3Mn1/3O2正极材料。

3.根据权利要求2所述的焦磷酸磷酸铁钠复合正极材料，其特征在于，所述NaNi1/3Fe1/3Mn1/3O2正极材料的用量为所述Na4Fe3(PO4)2P2O7正极材料质量的1％-2.5％。

4.根据权利要求1所述的...

【技术特征摘要】

1.一种焦磷酸磷酸铁钠复合正极材料，其特征在于，包括na4fe3(po4)2p2o7正极材料和α-nafepo4正极材料；所述α-nafepo4正极材料的用量为所述na4fe3(po4)2p2o7正极材料质量的1％-3％。

2.根据权利要求1所述的焦磷酸磷酸铁钠复合正极材料，其特征在于，还包括nani1/3fe1/3mn1/3o2正极材料。

3.根据权利要求2所述的焦磷酸磷酸铁钠复合正极材料，其特征在于，所述nani1/3fe1/3mn1/3o2正极材料的用量为所述na4fe3(po4)2p2o7正极材料质量的1％-2.5％。

4.根据权利要求1所述的焦磷酸磷酸铁钠复合正极材料，其特征在于，所述na4fe3(po4)2p2o7正极材料由以下步骤制得：将磷酸铁、磷酸二氢钠、柠檬酸和水砂磨混合得到浆液，继续磨砂将浆液中的颗粒粒径d50控制在0.2～0.3μm，将所得浆液喷雾干燥得到前驱体粉末；将所述前驱体粉末在氩气气氛下，按照初始温度升温至300-350℃保温，再进一步升温至500-530℃保温，得到na4fe3(po4)2p2o7正极材料。

5.根据权利要求1所述的焦磷酸磷酸铁钠复合正极材料，其特征在于，所述α-nafepo4正极材料由以下步骤制得：将磷酸铁、碳酸钠、柠檬酸和水磨砂混合得到浆液，继续磨砂将浆液中的颗粒粒径d50控制在0.3～0.4μm，将所得浆料喷...

【专利技术属性】
技术研发人员：纪效波，邹国强，曾晶垚，
申请(专利权)人：深圳市津工能源有限公司，
类型：发明
国别省市：