一种钠离子电池正极材料磷酸焦磷酸铁钠/碳的合成方法及其钠离子电池

    公开(公告)号:CN115148976A

    公开(公告)日:2022-10-04

    申请号:CN202210928235.1

    申请日:2022-08-03

    申请人: 江苏大学

    摘要: 本发明公开了一种钠离子电池正极材料磷酸焦磷酸铁钠/碳的合成方法,步骤为:将有机膦酸、有机酸钠、纳米磷酸铁、钠源,加去离子水搅拌,加热搅拌蒸发至干,将所得固体干燥,研磨,氮气保护下,预烧结,自然冷却后,再次研磨,氮气保护下烧结,自然冷却得到钠离子电池正极材料磷酸焦磷酸铁钠/碳。本发明利用纳米磷酸铁、有机膦酸共同提供磷酸焦磷酸铁钠/碳合成所需的磷源,同时利用有机膦酸和有机酸钠充当磷酸焦磷酸铁钠/碳合成所需的碳源、钠源或部分钠源,简化了合成工艺,同时通过该方法得到的电极材料具有高的比容量、良好的循环性能,解决了钠离子电池正极材料磷酸焦磷酸铁钠/碳复合材料制备方法存在氮排放、使用氢/氩混合气等问题。

    一种钠离子电池正极材料磷酸焦磷酸铁钠/碳及其合成方法和钠离子电池

    公开(公告)号:CN115196610B

    公开(公告)日:2024-03-26

    申请号:CN202210847653.8

    申请日:2022-07-19

    摘要: 本发明属于钠离子电池技术领域,公开了一种钠离子电池正极材料磷酸焦磷酸铁钠/碳及其合成方法和钠离子电池,步骤为:按照钠:铁:膦酸基摩尔比为4:3:4或3:2:3称取钠源、有机膦酸、铁源,加去离子水搅拌,继续加入或不加入无机碳源,加热搅拌蒸发至干,将所得固体干燥,研磨,氮气保护下,预烧结,自然冷却后,取出再次研磨,并在氮气保护下,烧结,自然冷却得到产物钠离子电池正极材料磷酸焦磷酸铁钠/碳。本发明利用有机膦酸充当磷酸焦磷酸铁钠/碳合成所需的磷酸根、全部或者部分碳源,简化了合成工艺,同时通过该方法得到的电极材料具有高的比容量和较长的循环寿命,解决了钠离子电池正极材料磷酸焦磷酸铁钠制备所存在的环保、安全、成本等问题。

    一种钠离子电池正极材料三元磷酸盐/碳及其合成方法和钠离子电池

    公开(公告)号:CN115483372A

    公开(公告)日:2022-12-16

    申请号:CN202211011040.7

    申请日:2022-08-23

    申请人: 江苏大学

    摘要: 本发明公开了一种钠离子电池正极材料三元磷酸盐/碳及其合成方法和钠离子电池,包括以下步骤:按照钠:钒:锰:钛:膦酸基摩尔比为3:x:(1‑0.5x):(1‑0.5x):3,0.5≤x≤1.0,称取有机酸钠、钒源、锰源、钛源、有机膦酸;将有机酸钠和有机膦酸加去离子水搅拌溶解,得到澄清溶液。然后,加入钒源,加热搅拌得到蓝色凝胶。继续加入钛源、锰源,将该蓝绿色溶液加热搅拌至水分蒸干;将所得固体研磨,氮气保护下,预烧结,自然冷却后,取出再次研磨,并在氮气保护下烧结,自然冷却得到产物钠离子电池正极材料Na3VxMn1‑0.5xTi1‑0.5x(PO4)3/碳。本发明利用有机膦酸和有机酸钠充当Na3VxMn1‑0.5xTi1‑0.5x(PO4)3/碳合成所需的全部或者部分钠源、磷酸根、碳源,合成工艺简单高效,得到的电极材料具有良好的倍率性能和长的循环寿命。

    一种钠离子电池正极材料及其合成方法和钠离子电池

    公开(公告)号:CN113745505B

    公开(公告)日:2023-12-05

    申请号:CN202110988895.4

    申请日:2021-08-26

    摘要: 本发明提供了一种钠离子电池正极材料及其合成方法和钠离子电池,包括以下步骤:按照钠:钒:膦酸基摩尔比为3:2:3称取有机酸钠、钒源、有机膦酸,将有机膦酸和有机酸钠加去离子水搅拌溶解,得到澄清溶液,将钒源加入到澄清溶液中,溶解得到透明溶液,将所述透明溶液加热搅拌,得到凝胶状固体,将所得凝胶状固体干燥处理;将所得固体研磨,氩气保护下,预烧结,自然冷却后,取出再次研磨,并在氩气保护下,烧结,自然冷却得到产物钠离子电池正极材料Na3V2(PO4)3/碳。本发明利用有机膦酸和有机酸钠充当Na3V2(PO4)3/碳合成所需的全部或者部分钠源、磷酸根、碳源,减少了原料种类,简化了合成工艺,得到的电极材料具有高的比容量、良好的倍率性能和超长的循环寿命。

    一种钠离子电池正极材料磷酸焦磷酸铁钠/碳及其合成方法和钠离子电池

    公开(公告)号:CN115196610A

    公开(公告)日:2022-10-18

    申请号:CN202210847653.8

    申请日:2022-07-19

    申请人: 江苏大学

    摘要: 本发明属于钠离子电池技术领域,公开了一种钠离子电池正极材料磷酸焦磷酸铁钠/碳及其合成方法和钠离子电池,步骤为:按照钠:铁:膦酸基摩尔比为4:3:4或3:2:3称取钠源、有机膦酸、铁源,加去离子水搅拌,继续加入或不加入无机碳源,加热搅拌蒸发至干,将所得固体干燥,研磨,氮气保护下,预烧结,自然冷却后,取出再次研磨,并在氮气保护下,烧结,自然冷却得到产物钠离子电池正极材料磷酸焦磷酸铁钠/碳。本发明利用有机膦酸充当磷酸焦磷酸铁钠/碳合成所需的磷酸根、全部或者部分碳源,简化了合成工艺,同时通过该方法得到的电极材料具有高的比容量和较长的循环寿命,解决了钠离子电池正极材料磷酸焦磷酸铁钠制备所存在的环保、安全、成本等问题。

    基于有机膦酸合成钠离子电池正极材料Na3V2(PO4)3/氮掺杂碳及制备方法

    公开(公告)号:CN110518238A

    公开(公告)日:2019-11-29

    申请号:CN201910795917.8

    申请日:2019-08-27

    申请人: 江苏大学

    摘要: 本发明提供了一种基于有机膦酸合成钠离子电池正极材料Na3V2(PO4)3/氮掺杂碳及制备方法,首先将有机膦酸和钠源加适量去离子水搅拌溶解,得到澄清溶液A,将钒源溶解,得到澄清溶液B;将B溶液加入到上述A溶液中形成混合溶液C;在80℃~100℃下将C混合溶液加热搅拌至水分蒸干,将所得到的凝胶状物质放入烘箱中80℃~100℃下干燥5~12h;将所得固体研磨,在氩气保护下二次烧结得到产物。其中有机膦酸具有多重功能,即既充当的Na3V2(PO4)3中膦酸根的来源,又充当了氮源和碳源。相比于现有方法,本发明方法简单、易于控制、成本低,制备Na3V2(PO4)3/氮掺杂碳具有高的比容量、良好的循环稳定性和倍率性能。

    基于有机膦酸合成钠离子电池正极材料Na3V2(PO4)3/氮掺杂碳及制备方法

    公开(公告)号:CN110518238B

    公开(公告)日:2022-04-26

    申请号:CN201910795917.8

    申请日:2019-08-27

    申请人: 江苏大学

    摘要: 本发明提供了一种基于有机膦酸合成钠离子电池正极材料Na3V2(PO4)3/氮掺杂碳及制备方法,首先将有机膦酸和钠源加适量去离子水搅拌溶解,得到澄清溶液A,将钒源溶解,得到澄清溶液B;将B溶液加入到上述A溶液中形成混合溶液C;在80℃~100℃下将C混合溶液加热搅拌至水分蒸干,将所得到的凝胶状物质放入烘箱中80℃~100℃下干燥5~12h;将所得固体研磨,在氩气保护下二次烧结得到产物。其中有机膦酸具有多重功能,即既充当的Na3V2(PO4)3中膦酸根的来源,又充当了氮源和碳源。相比于现有方法,本发明方法简单、易于控制、成本低,制备Na3V2(PO4)3/氮掺杂碳具有高的比容量、良好的循环稳定性和倍率性能。