[發(fā)明專利]一種鈉離子電池電極材料磷酸釩鐵鈉復(fù)合材料的制備方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201810944922.6 | 申請日： | 2018-08-19 |
| 公開（公告）號： | CN109103431A | 公開（公告）日： | 2018-12-28 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 王子韓;呂振瑞;張亮 | 申請（專利權(quán)）人： | 王子韓 |
| 主分類號： | H01M4/36 | 分類號： | H01M4/36;H01M4/58;H01M4/62;H01M10/054 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 236800 安徽省亳州市譙城區(qū)*** | 國省代碼： | 安徽;34 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 電極材料 磷酸釩 鐵鈉 氮摻雜 鈉離子電池 混合物 制備 玻璃棒 電極復(fù)合材料 高能球磨 制備工藝 最終產(chǎn)物 熱處理 復(fù)合材料 燒結(jié) 研磨 管式爐 氣氛爐 碳包覆 摻氮 釩源 磷源 鈉源 球磨 鐵源 研缽 煅燒 尿素 應(yīng)用 表現(xiàn) | ||
1.一種鈉離子電池電極材料磷酸釩鐵鈉復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：
1）將釩源、鈉源、磷源、鐵源按一定比例混合均勻，將混合物置于高能球磨罐中進行球磨初步反應(yīng)；結(jié)束后，再將混合物轉(zhuǎn)移至氣氛爐中進行煅燒處理，得到磷酸釩鐵鈉電極材料；
2）向上述得到的磷酸釩鐵鈉電極材料中加入適量的尿素，使用玻璃棒將其混合均勻，經(jīng)研缽研磨后再至于管式爐中進行摻氮熱處理，得到氮摻雜的磷酸釩鐵鈉電極材料；
3）向上述得到的氮摻雜的磷酸釩鐵鈉電極材料中加入適量的碳源，在惰性氣氛下進行燒結(jié)，即可得到最終產(chǎn)物-碳包覆氮摻雜磷酸釩鐵鈉電極材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鈉離子電池電極材料磷酸釩鐵鈉復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：步驟1）中釩源選自五氧化二釩、二釩酸鈉、偏釩酸銨、二氧化釩、二氧氯釩中的一種或幾種；鈉源選自碳酸鈉、檸檬酸鈉、磷酸二氫鈉、海藻酸鈉、氫氧化鈉、碳酸氫鈉中的一種或幾種；鐵源選自FeO、硝酸鐵、乙酰丙酮鐵中的一種或幾種；磷源選自磷酸、磷酸二氫銨、磷酸氫二銨、磷酸二氫鈉中的一種或幾種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鈉離子電池電極材料磷酸釩鐵鈉復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：步驟1）中按照釩源、鈉源、鐵源和磷源中釩離子、鈉離子、鐵離子和磷離子摩爾比為2.0:2.0:1.0:3稱取所述釩源、鈉源、鐵源和磷源。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鈉離子電池電極材料磷酸釩鐵鈉復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：步驟1）中所述的高能球磨條件為：球料比為10-15:1，球磨轉(zhuǎn)速為500-1000rpm，球磨時間為5-10min。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鈉離子電池電極材料磷酸釩鐵鈉復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：步驟1）中所述的煅燒處理是指在惰性氣氛下于800-900℃下熱處理8-12h。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鈉離子電池電極材料磷酸釩鐵鈉復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：步驟2）中所述的摻氮處理是指將混合物先在150℃下進行摻氮處理，然后再以5-12℃/min的速度升溫至800℃，一方面使反應(yīng)物進一步反應(yīng)，另一方面，除去未反應(yīng)的尿素。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鈉離子電池電極材料磷酸釩鐵鈉復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：步驟3）中所述的碳源是指葡萄糖、檸檬酸或蔗糖中的一種；所述的燒結(jié)條件是指在550℃下燒結(jié)5-8h。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一方法制備的碳包覆氮摻雜磷酸釩鐵鈉電極材料。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述電極材料應(yīng)用于鈉離子電池。
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