權(quán)利要求
1.一種鈉離子電池層狀氧化物正極材料,其特征在于,所述正極材料的化學(xué)組成為Na:Ni:Fe:Mn:Cu = 1:2/9:2/9:4/9:1/9,制備方法包括以下步驟:
S1.原料準(zhǔn)備:將所述含鈉化合物及過渡金屬氧化物按摩爾比Na:Ni:Fe:Mn:Cu = 1:2/9:2/9:4/9:1/9混合,加入低沸點溶劑中;
S2.球磨處理:通過球磨工藝將混合物均勻分散,球磨過程中使用的球料比為4:1~5:1,大球與小球的質(zhì)量比為1:3~2:3,其中大球的直徑為4~6 mm,小球的直徑為2~4 mm,球磨分散劑為無水乙醇或20~30wt%的草酸溶液,球磨時間為10~20 h;
S3.烘干處理:將球磨后的材料混合液在80~100 ℃烘箱中烘烤12~24 h至溶劑完全揮發(fā),得到層狀氧化物正極材料的前驅(qū)體;
S4.燒結(jié)處理:將前驅(qū)體材料在400~500 ℃下保溫?zé)Y(jié)4~6小時,然后以3~7℃/分鐘的升溫速率升至800~1000 ℃,再保溫?zé)Y(jié)12~18小時,最后研磨、過篩得到最終產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鈉離子電池層狀氧化物正極材料,其特征在于,所述鈉元素來源于碳酸鈉或碳酸氫鈉其中一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鈉離子電池層狀氧化物正極材料,其特征在于,所述鎳元素來源于氧化鎳。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鈉離子電池層狀氧化物正極材料,其特征在于,所述鐵元素來源于氧化鐵或草酸亞鐵其中一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鈉離子電池層狀氧化物正極材料,其特征在于,所述錳元素來源于氧化錳、二氧化錳或碳酸錳其中一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鈉離子電池層狀氧化物正極材料,其特征在于,所述銅元素來源于氧化銅。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鈉離子電池層狀氧化物正極材料,其特征在于,所述球磨處理的時間為10~20小時,以確保材料的充分混合和均勻分散。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鈉離子電池層狀氧化物正極材料,其特征在于,所述材料在燒結(jié)后的產(chǎn)品的晶粒尺寸在100~500 nm之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鈉離子電池層狀氧化物正極材料,其特征在于,通過摻雜具有特定電子結(jié)構(gòu)和離子半徑的元素
聲明:
“鈉離子電池層狀氧化物正極材料” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)