[發(fā)明專利]一種普魯士藍(lán)電極材料及其制備與應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711090633.6
• 申請日: 2017-11-08
• 公開（公告）號: CN109755490B
• 公開（公告）日: 2022-01-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張華民;王懷清;馮凱;李先鋒
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/58;H01M10/054
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標(biāo)代理有限公司 21002
• 代理人: 馬馳

1.一種普魯士藍(lán)電極材料的應(yīng)用，其特征在于：所述電極材料為鐵氰化鎳包覆的普魯士藍(lán)電極材料，結(jié)構(gòu)式為FeHCF-NiHCF，其中FeHCF為普魯士藍(lán)化合物，NiHCF為鐵氰化鎳化合物，其中鐵氰化鎳的質(zhì)量含量10 wt. % -50 wt. %；所述鐵氰化鎳包覆的普魯士藍(lán)電極材料用作水系鉀離子電池正極活性材料；水系鉀離子電池的電解液溶劑為水溶劑，電解質(zhì)為K₂SO₄, KNO₃, CH₃COOK, KCl的一種或二種以上；

制備過程如下：

（1）將鐵氰化鉀和氯化鐵分別溶解于去離子水中，鐵氰化鉀的濃度為0.01~1 M，鐵氰化鉀和氯化鐵的濃度比為1：（1+x），x= 0.5~2.5；將鐵氰化鉀溶液滴加到相同體積的氯化鐵溶液中，在40~80 ^oC攪拌反應(yīng)2~8 h后，離心分離出沉淀物，并用去離子水清洗，60~100 ^oC真空干燥后研磨制得普魯士藍(lán)顆粒FeHCF；

（2）將上述普魯士藍(lán)顆粒分散于去離子水中，顆粒濃度為5~50 mg/mL；將鐵氰化鉀和氯化鎳分別溶解于去離子水中，鐵氰化鉀的物質(zhì)的量為制備相應(yīng)普魯士藍(lán)顆粒時所用鐵氰化鉀物質(zhì)的量的1/20~1/2，鐵氰化鉀和氯化鎳的濃度比為1：（1+x）,x= 0.5~2.5；將等體積的鐵氰化鉀溶液和氯化鎳溶液緩慢同時滴加到普魯士藍(lán)分散液中，在40~80 ^oC攪拌反應(yīng)2~8h后，離心分離出沉淀物，并用去離子水清洗，60~100 ^oC真空干燥后研磨制得鐵氰化鎳包覆的普魯士藍(lán)電極材料FeHCF-NiHCF。

2.如權(quán)利要求1所述材料的應(yīng)用，其特征在于：所述電解質(zhì)的質(zhì)量濃度0.1 M -20 M。