[发明专利]一种焦磷酸钒钠@碳复合正极材料、制备及应用

权利要求书

1.一种焦磷酸钒钠@碳复合正极材料的制备方法，其特征在于，将包含碳源和钒源的溶液进行水热反应，将水热反应产物进行一级烧结，制得包碳氧化钒；将制得的包碳氧化钒、钠源、磷源湿法球磨后喷雾干燥，得前驱体；前驱体进行二级烧结得所述的复合正极材料；

所述碳源为葡萄糖、柠檬酸、草酸、乳糖、半乳糖中的至少一种；

所述的水热反应温度为120-200℃；反应时间为10-25h；

一级烧结和二次烧结的温度独自为450^oC-850℃ ；时间独自为10-40h；

所述的复合正极材料为由包覆有碳的焦磷酸钒钠纳米颗粒组装而成的微球状颗粒。

2.如权利要求1所述的焦磷酸钒钠@碳复合正极材料的制备方法，其特征在于，包覆有碳的焦磷酸钒钠纳米颗粒的粒径为100-200nm；所述复合正极材料的微球状颗粒的粒径为5-30μm；比表面积为20-400㎡/g；包覆碳层厚度为5-40nm。

3.如权利要求1所述的焦磷酸钒钠@碳复合正极材料的制备方法，其特征在于，所述的钒源为三氧化二钒、五氧化二钒、偏钒酸铵、乙酰丙酮氧钒、乙酰丙酮钒中的至少一种；

碳源与钒源的摩尔比为0.1-10。

4.如权利要求1所述的焦磷酸钒钠@碳复合正极材料的制备方法，其特征在于，水热反应温度为150-200℃ ；反应时间为10-20h。

5.如权利要求1所述的焦磷酸钒钠@碳复合正极材料的制备方法，其特征在于，钠源为碳酸钠、醋酸钠、草酸钠、焦磷酸钠、磷酸、磷酸一氢铵、磷酸二氢铵、磷酸一氢钠、磷酸二氢钠中的至少一种；

磷源为焦磷酸钠、磷酸、磷酸一氢铵、磷酸二氢铵、磷酸一氢钠、磷酸二氢钠中的至少一种。

6.如权利要求1所述的焦磷酸钒钠@碳复合正极材料的制备方法，其特征在于，钠源、钒源和磷源的Na、V、P元素摩尔比0.5-10：1：0.1-10的比例混合。

7.如权利要求1所述的焦磷酸钒钠@碳复合正极材料的制备方法，其特征在于，湿法球磨过程的介质为水、或与水无限比混溶的溶剂中的至少一种；球磨转速为150-550转/分钟；球磨时间为5-25h。

8.如权利要求1所述的焦磷酸钒钠@碳复合正极材料的制备方法，其特征在于，一级烧结和二次烧结的温度独自为500-700℃；时间独自为10-15h。

9.一种权利要求1~8任一项制备方法制得的所述的焦磷酸钒钠@碳复合正极材料的应用，其特征在于，用作钠离子电池正极材料。