[發(fā)明專利]硫酸亞鐵鈉/碳納米管復(fù)合正極材料、制備方法及鈉離子電池

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210941792.7
• 申請(qǐng)日: 2022-08-08
• 公開（公告）號(hào): CN115172724A
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張維民;鄒偉民;康書文;王億周;房志敏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇智緯電子科技有限公司
• 主分類號(hào): H01M4/36
• 分類號(hào): H01M4/36;H01M4/58;H01M4/583;H01M10/054;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 合肥晟科正創(chuàng)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 34274
• 代理人: 劉闖

1.硫酸亞鐵鈉/碳納米管復(fù)合正極材料的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

步驟一：將一定的碳納米管分散于去離子水中，在超聲處理下形成均勻分散液；

步驟二：將一定比例的七水合硫酸亞鐵、無(wú)水硫酸鈉、抗氧化劑加入去離子水中，攪拌1-6h后，與步驟一中分散液混合，超聲處理30-90min，得到混合溶液一；

步驟三：將步驟二中得到的混合溶液一進(jìn)行噴霧干燥處理得到前驅(qū)體，將前驅(qū)體研磨5-10min，待研磨均勻后，于惰性氣體氣氛中經(jīng)過(guò)第一次煅燒、第二次煅燒，得到硫酸亞鐵鈉/碳納米管復(fù)合正極材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫酸亞鐵鈉/碳納米管復(fù)合正極材料的制備方法，其特征在于，所述步驟一中水、碳納米管的質(zhì)量比為800：(100-400)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫酸亞鐵鈉/碳納米管復(fù)合正極材料的制備方法，其特征在于，所述步驟二中抗氧化劑為抗壞血酸、異抗壞血酸、異抗壞血酸鈉、茶多酚、對(duì)苯二酚中的一種或多種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫酸亞鐵鈉/碳納米管復(fù)合正極材料的制備方法，其特征在于，所述步驟二中七水合硫酸亞鐵、無(wú)水硫酸鈉、抗氧化劑和去離子水的摩爾比為(1-2)：(1-2)：(0.0001-0.001)：500；混合溶液一中碳納米管的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10-30％wt。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫酸亞鐵鈉/碳納米管復(fù)合正極材料的制備方法，其特征在于，所述步驟三中噴霧干燥進(jìn)口溫度為120-190℃，出口溫度為70-90℃，進(jìn)料速度為200-800ml/h。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫酸亞鐵鈉/碳納米管復(fù)合正極材料的制備方法，其特征在于，所述惰性氣體為氮?dú)狻鍤饣驓錃寤旌蠚狻?/p>

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫酸亞鐵鈉/碳納米管復(fù)合正極材料的制備方法，其特征在于，所述第一次煅燒以0.5-5℃/min的升溫速率升溫到110-200℃，恒溫1-3h。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫酸亞鐵鈉/碳納米管復(fù)合正極材料的制備方法，其特征在于，所述第一次煅燒以0.5-5℃/min的升溫速率升溫到340-400℃，恒溫12-36h。

9.硫酸亞鐵鈉/碳納米管復(fù)合正極材料，其特征在于，所述復(fù)合正極材料的化學(xué)式為Na₂Fe(SO₄)₂/CNTs，其是由權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的硫酸亞鐵鈉/碳納米管復(fù)合正極材料的制備方法制備。

10.一種鈉離子電池，包括正極電極片、隔膜、電解液和負(fù)極金屬鈉；其特征在于，所述正極電極片由權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的硫酸亞鐵鈉/碳納米管復(fù)合正極材料的制備方法制備得到的復(fù)合正極材料、導(dǎo)電添加劑、粘結(jié)劑和溶劑制備而成。