[發明專利]一種NaMnFe2(PO4)3在鈉離子電池中的應用在審
| 申請號： | 201711258559.4 | 申請日： | 2017-12-04 |
| 公開（公告）號： | CN109873155A | 公開（公告）日： | 2019-06-11 |
| 發明（設計）人： | 馮凱;張華民;宋子晗;李先鋒 | 申請（專利權）人： | 中國科學院大連化學物理研究所 |
| 主分類號： | H01M4/58 | 分類號： | H01M4/58;H01M10/054 |
| 代理公司： | 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002 | 代理人： | 馬馳 |
| 地址： | 116023 *** | 國省代碼： | 遼寧;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 鈉離子電池 應用 正極 充放電倍率 活性材料 循環性能 正極材料 可用 | ||
1.一種NaMnFe2(PO4)3在鈉離子電池中的應用。
2.按照權利要求1所述的應用，其特征在于：其特征在于：所述NaMnFe2(PO4)3作為正極活性材料應用于鈉離子電池正極中。
3.按照權利要求1所述的應用，其特征在于：鈉離子電池正極材料的質量組成為NaMnFe2(PO4)3:導電碳＝99:1～50:50。
4.按照權利要求1-3任一所述的應用，其特征在于：NaMnFe2(PO4)3采用固相反應法制備，其步驟如下：
1)配料：將含Na化合物、含Mn化合物、Fe化合物和含P化合物按Na:Mn:Fe:P為(1-1.1):1:2:3的摩爾比配料混合并進行預處理；
所述預處理為將配置好的原料混合均勻后從室溫升溫至200-500℃加熱2-10小時以上，后冷卻至室溫；
2)控制各項參數進行材料合成：將預處理后的配料以1-10℃/min的速率從室溫升至600-1000℃；保溫10-40小時；反應充分后，以1-50℃/h的速率降至室溫，得到NaMnFe2(PO4)3材料；
所述含Na化合物為Na的氧化物、Na的碳酸鹽、Na的磷酸鹽、Na的硝酸鹽或Na的草酸鹽中的一種或二種以上；
所述含Mn化合物為二價Mn的氧化物、碳酸鹽、硝酸鹽、草酸鹽中的一種或二種以上；
所述含Fe化合物為Fe的氧化物、碳酸鹽、硝酸鹽、草酸鹽中的一種或二種以上；
所述含P化合物為NH4H2PO4，(NH4)2HPO4，P2O5或H3PO4中的一種或二種以上。
5.按照權利要求1-3任一所述的應用，其特征在于，采用溶膠凝膠法制備NaMnFe2(PO4)3鈉離子電池正極材料，其步驟如下：
1)配料：將含Na化合物、含Mn化合物、含Fe化合物和含P化合物按Na:Mn:Fe:P為(1-1.1):1:2:3的摩爾比加入50-100℃的去離子水中攪拌至形成均勻的溶液，繼續攪拌至形成溶膠；
2)將溶膠轉移至100-200℃的烘箱中，烘干至凝膠，將凝膠研磨成粉后進行預處理；
所述預處理為從室溫升溫至200-500℃加熱2-10小時以上，后冷卻至室溫；
3)控制各項參數進行材料合成：將步驟2)預處理后的材料；以1-10℃的速率升至600-1000℃；保溫10-40小時；反應充分后，以1-50℃/h的速率降至室溫，得到NaMnFe2(PO4)3材料；
所述含Na化合物為Na的氧化物、Na的碳酸鹽、Na的磷酸鹽、Na的硝酸鹽或Na的草酸鹽中的一種或二種以上；
所述含Mn化合物為二價Mn的氧化物、碳酸鹽、硝酸鹽、草酸鹽中的一種或二種以上；
所述含Fe化合物為Fe的氧化物、碳酸鹽、硝酸鹽、草酸鹽中的一種或二種以上；
所述含P化合物為NH4H2PO4，(NH4)2HPO4，P2O5或H3PO4中的一種或二種以上。
6.按照權利要求5所述的應用，其特征在于：Fe在水溶液中的摩爾濃度為0.1-2mol。
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