[發明專利]一種磷酸鐵鈉復合材料及其制備方法、應用

有效

• 申請號: 201911293764.3
• 申請日: 2019-12-16
• 公開（公告）號: CN111056544B
• 公開（公告）日: 2022-11-04
• 發明（設計）人: 李鵬飛;陳峰;萬寧;陳霞;汪偉偉
• 申請（專利權）人: 合肥國軒高科動力能源有限公司
• 主分類號: H01M4/58
• 分類號: H01M4/58;H01M4/62;H01M10/054;C01B25/45
• 代理公司: 合肥市長遠專利代理事務所(普通合伙) 34119
• 代理人: 劉勇

1.一種磷酸鐵鈉復合材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：將氧化石墨烯、氫氧化鈉加入水中混勻，進行水熱反應得到溶液A；所述水熱反應的溫度為80-120℃，時間為1-3h；所述氧化石墨烯與氫氧化鈉的重量比為0.1-1：1；向溶液A中加入核糖核酸、乙二胺四乙酸鐵鈉混勻得到溶液B；向溶液B中加入凝膠聚合物混勻得到水凝膠；所述P元素、Fe元素、Na元素的摩爾比為1：1：1-1.05；所述凝膠聚合物和溶液B的重量比為1-10：100；將水凝膠冷凍干燥，研磨，燒結得到磷酸鐵鈉復合材料；所述燒結依次在還原性氣體、二氧化碳的氛圍中進行；在還原性氣體氛圍中，燒結溫度為600-800℃，時間為4-10h；在二氧化碳氛圍中，燒結溫度為200-500℃，時間為1-4h；還原性氣體為氫氣與氬氣的混合氣體、氫氣中的一種；氬氣和氫氣的體積比為95：5。

2.根據權利要求1所述磷酸鐵鈉復合材料的制備方法，其特征在于，凝膠聚合物為聚丙烯酰胺、羧甲基纖維素、明膠中的至少一種。

3.根據權利要求1所述磷酸鐵鈉復合材料的制備方法，其特征在于，1≤氧化石墨烯的層數≤3。

4.根據權利要求1所述磷酸鐵鈉復合材料的制備方法，其特征在于，水凝膠先冷凍，然后立即進行冷凍干燥。

5.根據權利要求4所述磷酸鐵鈉復合材料的制備方法，其特征在于，水凝膠在液氮中冷凍。

6.根據權利要求4所述磷酸鐵鈉復合材料的制備方法，其特征在于，水凝膠在＜-50℃的環境中冷凍。

7.根據權利要求1所述磷酸鐵鈉復合材料的制備方法，其特征在于，將氧化石墨烯、氫氧化鈉加入水中攪拌1h混勻。

8.一種磷酸鐵鈉復合材料，其特征在于，按照權利要求1-7任一項所述磷酸鐵鈉復合材料的制備方法制得。

9.一種如權利要求8所述磷酸鐵鈉復合材料在鈉離子電池中的應用。

10.一種如權利要求9所述磷酸鐵鈉復合材料在鈉離子電池中的應用，其特征在于，在鈉離子電池正極材料中的應用。