申请/专利权人: | 申请日:2024-12-06 |
发明/设计人:朱贤徐;蔡振勇;唐朝辉;涂文;李益波;米成;龙田源 | 公开(公告)日:2025-02-21 |
代理机构:长沙轩荣专利代理有限公司 | 公开(公告)号:CN119297258B |
代理人:汪金连 | 主分类号:H01M4/36 |
地址:410000 湖南省长沙市望城经济技术开发区腾飞路二段568号 | 分类号:H01M4/36;H01M10/0525;H01M4/505;H01M4/525;H01M4/62;C01G53/50;C01G53/44;C01F11/02;C01G45/022;C01F17/10;C01F17/218;C01G25/02 |
专利状态码:有效-授权 | 优先权: |
法律状态:2025.02.21#授权 2025.01.28#实质审查的生效 2025.01.10#公开 |
摘要:本发明提供了一种高电压钠离子正极材料及其制备方法和应用,其化学通式为NaxNiaMnbMcO2‑NayNidFeeMnfNgO2@Me;其中,NaxNiaMnbMcO2为P2型内核,NayNidFeeMnfNgO2为O3型外核,Me为包覆物质。本发明通过上述P2型内核能够获得具有高电压的材料特性,进一步通过在P2型内核的基础上包裹一层上述O3型外核,通过特定内外核的配合从而能够提供高容量,同时能够保持内核的结构稳定,且进一步在外核表面再包覆一层氧化物,能够与表面的残余钠源反应,降低表面的残钠,有利于材料加工性能,也有效地保护材料表面,使材料具有高容量、高电压、长循环的特性。 |
主权项:1.一种高电压钠离子正极材料,其特征在于,其化学通式为NaxNiaMnbMcO2-NayNidFeeMnfNgO2@Me;其中,NaxNiaMnbMcO2为P2型内核,NayNidFeeMnfNgO2为O3型外核,Me为包覆物质,P2型内核与O3型外核的质量比为15~20:1,0.68≤x≤0.72,0.8≤y≤0.92,a+b+c =d+e+f+g=1,0.2≤a≤0.5,0.3≤b≤0.6,0.05≤c≤0.2,0.2≤d≤0.3,0.1≤e≤0.3,0.3≤f≤0.6,0.05≤g≤0.2,M为Zr、Al、B、Fe、Li、Ti、Mg、Co、Y、W、Sr、La、Sr中的一种或多种,N为Li、Ti、B、Mg、Co、Mo、Cu、Y、W、Sr、La、Sr中的一种或者多种;Me为氧化硅、氧化钙、氧化锶、氧化钛、氧化锆、氧化钇、氧化铁、氧化钨、氧化锰、氧化镍中的一种或多种;/n所述高电压钠离子正极材料的制备方法,包括以下步骤:/n将Ni盐、Mn盐和M盐根据摩尔比进行混合并溶解于水中,加入氨水和碱液进行共沉淀反应,制备内核前驱体;/n将所述内核前驱体置于水中,根据摩尔比加入镍、铁、锰和N的氧化物,混合均匀后进行喷雾干燥,制备外核包裹内核前驱体;/n将所述外核包裹内核前驱体与钠源混合后进行烧结,得到钠电正极材料一烧基体;/n将所述钠电正极材料一烧基体与Me混合后进行烧结,得到所述高电压钠离子正极材料。/n |