[發明專利]一種FeF3

有效

• 申請號: 202110745563.3
• 申請日: 2021-07-01
• 公開（公告）號: CN113241444B
• 公開（公告）日: 2022-09-27
• 發明（設計）人: 譚強強;夏青
• 申請（專利權）人: 中國科學院過程工程研究所;廊坊綠色工業技術服務中心
• 主分類號: H01M4/62
• 分類號: H01M4/62;H01M4/58;H01M10/0525;B82Y30/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 邊人洲

1.一種FeF₃基復合正極材料的制備方法，其特征在于，

(1)配制包含鐵源、調控劑、氮源和Mxene的混合溶液；

(2)將所述的混合溶液干燥后，煅燒，得到前驅體；

(3)將前驅體用隔離物包裹，將氟源放置于第一容器中，將上述包裹有隔離物的前驅體和第一容器分別放置于密閉反應器中，加熱處理，得到FeF₃基復合正極材料；

其中，所述調控劑作為碳源，所述調控劑選自聚偏氟乙烯和/或聚乙烯吡咯烷酮；

所述復合正極材料包括FeF₃、Mxene和氮摻雜碳材料。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，以所述復合正極材料的總質量為100％計，所述Mxene的質量比為0.01％-20％。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，以所述復合正極材料的總質量為100％計，所述Mxene的質量比為1％-10％。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，以所述復合正極材料的總質量為100％計，所述氮摻雜碳材料的質量比為0.01％-10％。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，以所述復合正極材料的總質量為100％計，所述氮摻雜碳材料的質量比為2％-5％。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述鐵源包括硝酸鐵、氯化鐵或草酸亞鐵中的任意一種或至少兩種的組合。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述調控劑為聚偏氟乙烯。

8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述氮源包括三聚氰胺。

9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述Mxene包括Ti₃C₂T_x。

10.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述混合溶液中，金屬離子的濃度為0.01mol/L-2mol/L。

11.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述混合溶液中的金屬離子為鐵離子。

12.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述混合溶液按照下述方式配制：先將鐵源、調控劑、氮源溶解于溶劑中，然后加入Mxene的分散液，得到混合溶液。

13.根據權利要求12所述的方法，其特征在于，所述Mxene的分散液中，Mxene的濃度為0.1g/L-2g/L。

14.根據權利要求12所述的方法，其特征在于，所述Mxene的分散液中，Mxene的層數小于10。

15.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)所述干燥的方式為：將混合溶液在一定溫度下攪拌，直至干燥。

16.根據權利要求15所述的方法，其特征在于，所述一定溫度為60℃-130℃。

17.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)所述煅燒在保護氣體的氣氛下進行，所述保護氣體包括氮氣、氦氣或氬氣中的任意一種或至少兩種的組合。

18.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)所述煅燒的溫度為350℃-900℃。