[发明专利]一种电能存储材料及其合成方法与应用

权利要求书

1.一种复合磷酸过渡金属锂盐电能存储材料，其特征在于，所述电能存储材料由具有导电性的掺杂氧化锌化合物：Zn_1-yTd_yO_1-zTr_z与C共包覆在磷酸过渡金属锂盐：LiMPO_4-xA_x表面组成，其通式为LiMPO_4-xA_x/Zn_1-yAl_yO_1-zTr_z/C，其中M为Fe、Mn、Co、Ni、V中的一种或多种；A为F、Cl中的一种或多种；Td为Al、Ga、In、V、Nb、Ti金属元素中的一种或多种；Tr为F、Cl、I中的一种或多种；0≤x≤0.05，0≤y≤0.15，0≤z≤0.05，且y与 z 不同时为0。

2.如权利要求1所述的复合磷酸过渡金属锂盐电能存储材料，其特征在于， 所述Zn_1-yTd_yO_1-zTr_z质量含量为0.5-10%；所述C质量含量为0.5-2%。

3.如权利要求1或权利要求2所述的复合磷酸过渡金属锂盐电能存储材料的合成方法，其特征在于，采用流变相反应法：首先将含磷酸过渡金属锂盐材料：LiMPO_4-xA_x与掺杂氧化锌：Zn_1-yTd_yO_1-zTr_z 按比例混合均匀，然后加入单质碳源及适量的溶剂，搅拌混合形成流变态混合物，然后将此该流变态混合物于80-100℃密闭反应1-8小时，得到流变态先驱体，最后将此先驱体在惰性气氛下于300-700℃煅烧1-6小时得到最终产物。

4.如权利要求3所述的合成方法，其特征在于，掺杂氧化锌：Zn_1-yTd_yO_1-zTr_z采用高温固相法合成，室温下电阻率范围为10^-4~10¹⁰欧姆·厘米。

5. 如权利要求3所述的合成方法，其特征在于，所述的溶剂为水或乙醇，所述惰性气氛为氮气或氩气。

6.一种电池装置，其特征在于，所述电池装置使用铝箔或铜箔作为正负集流极，并且使用根据权利要求1所述的电能存储材料作为正极，采用涂布、绕曲、叠层方法制造所述电池装置。