一种双位点掺杂改性磷酸钒钠正极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114156453B

    公开(公告)日:2023-11-24

    申请号:CN202111458486.X

    申请日:2021-12-01

    摘要: 本发明提供了一种双位点掺杂改性磷酸钒钠正极材料及其制备方法和应用,所述正极材料包含正极内核和碳包覆层,所述正极内核化学式为Na3‑xMxV2‑y/3Ny(PO4)3‑a(Xn‑)3a/n,其中M为Li+、Na+、K+、Rb+、Cs+中的至少一种,N为Li+、Na+、K+、+ + n‑ 3‑ 2‑ 4‑Rb、Cs中的至少一种,X 为BO3 、SO4 、SiO4 、P2O74‑、B4O74‑、N3‑、S2‑、F‑、Cl‑、Br‑中的至少一种,0.01≤x≤0.2,0.01≤y≤0.3,0≤a≤1,所述改性磷酸钒钠正极材料的粒径为50~600nm。本发明采用碱金属同时取代Na位和V位,Na位取代提升材料充放电电压,V位取代调节局域化学键和电子分布,实现精准的晶格调控,提升电子和离(56)对比文件李长刚;张旭东;孙荣.Na_(3-x)Li_xV_2(PO_4)_3正极材料的制备与电化学性能研究.齐鲁工业大学学报.2020,(04),第5-12页.

    一种双位点掺杂改性磷酸钒钠正极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114156453A

    公开(公告)日:2022-03-08

    申请号:CN202111458486.X

    申请日:2021-12-01

    摘要: 本发明提供了一种双位点掺杂改性磷酸钒钠正极材料及其制备方法和应用,所述正极材料包含正极内核和碳包覆层,所述正极内核化学式为Na3‑xMxV2‑y/3Ny(PO4)3‑a(Xn‑)3a/n,其中M为Li+、Na+、K+、Rb+、Cs+中的至少一种,N为Li+、Na+、K+、Rb+、Cs+中的至少一种,Xn‑为BO33‑、SO42‑、SiO44‑、P2O74‑、B4O74‑、N3‑、S2‑、F‑、Cl‑、Br‑中的至少一种,0.01≤x≤0.2,0.01≤y≤0.3,0≤a≤1,所述改性磷酸钒钠正极材料的粒径为50~600nm。本发明采用碱金属同时取代Na位和V位,Na位取代提升材料充放电电压,V位取代调节局域化学键和电子分布,实现精准的晶格调控,提升电子和离子电导率。

    高容量锂化锰基层状氧化物正极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114229909A

    公开(公告)日:2022-03-25

    申请号:CN202111541917.9

    申请日:2021-12-16

    摘要: 本发明公开了一种高容量锂化锰基层状氧化物正极材料及其制备方法和应用,包括以下步骤:A、将钠源和锰源充分混合均匀,获得前驱体混合物;B、对前驱体混合物进行烧结处理,获得钠化锰基层状氧化物;C、对钠化锰基层状氧化物进行钠/锂离子交换反应,洗涤干燥得到锂化锰基层状氧化物正极材料。本发明通过钠/锂离子交换反应的方式制备出了具有高容量、低成本的锂化锰基层状氧化物正极材料,其相对于传统的富锂锰基正极材料和镍钴锰三元正极材料,其在放电比容量、循环性能等性能方面均有不俗的表现,由此可作为传统富锂锰基正极材料和镍钴锰三元正极材料的替换材料,以降低锂离子电池的制造成本,是一种极有潜力的锂离子电池正极材料。

    一种阴阳离子功能化掺杂改性的高熵聚阴离子型正极材料、制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN115360340A

    公开(公告)日:2022-11-18

    申请号:CN202211167558.X

    申请日:2022-09-23

    摘要: 本发明涉及一种阴阳离子功能化掺杂改性的高熵聚阴离子型正极材料、制备方法及其应用,属于钠离子电池技术领域。所述正极材料包含正极内核和碳包覆层,所述正极内核的化学式为NaδAαBβCγXσYmZn,其中A为V3+和/或Fe2+,B为Cu2+、Mn2+和Cr3+中的一种以上,C为Ni2+和/或Ti4+,X为PO43‑和/或P2O74‑,Y为SO42‑、N3‑和F‑中的一种以上,Z为BO33‑、SiO44‑、S2‑和Cl‑中的一种以上,所述高熵聚阴离子型正极材料粒径为10μm~40μm,碳包覆层厚度为5nm~10nm。采用阴阳离子协同作用对过渡金属位和聚阴离子位基团分布进行定向设计,构建阴阳离子兼容的高熵化结构,控制晶相的归一化生长及定向构筑,实现成本优势、电压容量优势以及导电性优势的协同控制。