[發(fā)明專利]一種自支撐Nax

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811056777.4
• 申請日: 2018-09-11
• 公開（公告）號: CN109346717B
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 高林;陳思;楊學(xué)林
• 申請（專利權(quán)）人: 三峽大學(xué)
• 主分類號: H01M4/505
• 分類號: H01M4/505;H01M10/054;B82Y30/00
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務(wù)所 42103
• 代理人: 成鋼

1.一種自支撐Na_xMnO₂陣列鈉離子電池正極材料的制備方法，其特征在于：

（1）稱取二水合草酸溶于去離子水中形成均勻的溶液，將鎳網(wǎng)或泡沫鎳浸入其中超聲10~20 min；

（2）將KMnO₄溶液加入（1）中的溶液，超聲25-35min后將鎳網(wǎng)或泡沫鎳從溶液中取出，待其干燥后在空氣氣氛下退火處理得到前驅(qū)體Mn₂O₃納米片陣列；

（3）將氫氧化鈉溶液轉(zhuǎn)移至水熱釜內(nèi)膽中，將Mn₂O₃納米片陣列置于水熱內(nèi)膽中進行水熱反應(yīng)，自然冷卻后取出干燥，最后將以上納米片 陣列直接置于空氣氣氛下退火處理得到Na_xMnO₂正極材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Na_xMnO₂鈉離子電池正極材料的制備方法，其特征在于：步驟（1）中二水合草酸（H₂C₂O₄·2H₂O）和高錳酸鉀（KMnO₄）的摩爾比為3.0~5.0:1.0~2.0。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Na_xMnO₂鈉離子電池正極材料的制備方法，其特征在于：步驟（3）中水熱反應(yīng)溫度為80-150 ^oC，水熱反應(yīng)時間為6~24 h。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Na_xMnO₂鈉離子電池正極材料的制備方法，其特征在于：步驟（2）中退火是在空氣中以溫度為300-400 ^oC，退火2~5 h。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Na_xMnO₂鈉離子電池正極材料的制備方法，其特征在于：步驟（3）中氫氧化鈉溶液的摩爾濃度為1-3M，退火是在空氣中以溫度為600~700 ^oC，退火2~10h。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Na_xMnO₂鈉離子電池正極材料的制備方法，其特征在于：所述自支撐Na_xMnO₂陣列鈉離子電池正極材料為納米片結(jié)構(gòu)，所述的納米片直徑為1~2 μm，厚度為4~8 μm，0＜x≤1，Na_xMnO₂鈉離子電池正極材料中活性物質(zhì)質(zhì)量為1~2 mg·cm^-2。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Na_xMnO₂鈉離子電池正極材料的制備方法，其特征在于：Na_xMnO₂陣列材料的結(jié)構(gòu)為Na_0.7MnO₂，其晶型為正交晶系P2-Na_0.7MnO₂。

8.采用權(quán)利要求1-7任一項制備方法制備得到的Na_xMnO₂鈉離子電池正極材料在制備鈉離子電池正極材料上的應(yīng)用。