[发明专利]一种用于钠离子电池的复合正极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种用于钠离子电池的高电压复合正极材料，其特征在于所述钠离子电池复合正极材料分子式为xLi₂MnO₃·(1-x)NaNi_1/3Co_1/3Mn_1/3O₂，0＜x ≤ 0.8。

2.如权利要求1所述的一种用于钠离子电池的高电压复合正极材料，其特征在于钠离子电池复合正极材料xLi₂MnO₃·(1-x)NaNi_1/3Co_1/3Mn_1/3O₂中，0.3 ≤x ≤ 0.5。

3.如权利要求1所述的一种用于钠离子电池的高电压复合正极材料的制备方法，其特征在于采用固相法制备该复合正极 材料，并用于钠离子电池，其制备方法主要包括以下步骤：

1）将一定化学计量比的锂盐、钠盐、镍盐、钴盐、锰盐，研磨混合均匀；

2）将步骤1）所得的混合物在一定气氛下预烧后冷却至室温，预烧的温度为300~700℃，预烧时间为2~10h；

3）将步骤2）所得的中间产物研磨后在一定气氛下高温烧结，冷却至室温后研磨即得目标产物钠离子电池复合正极材料，高温烧结的温度为800~1200℃，高温烧结时间为8~30h。

4.如权利要求3所述的一种用于钠离子电池的高电压复合正极材料的制备方法，其特征在于所述锂盐为氢氧化锂、乙酸锂、硫酸锂、硝酸锂和碳酸锂中的一种或几种；所述钠盐为氢氧化钠、乙酸钠、硫酸钠、硝酸钠和碳酸钠中的一种或几种；所述镍盐为乙酸镍、硫酸镍、硝酸镍、碳酸镍、氢氧化镍和草酸镍中的一种或几种；所述钴盐为乙酸钴、硫酸钴、硝酸钴、碳酸钴、四氧化三钴、三氧化二钴、氧化钴和草酸钴中的一种或几种；所述锰盐为乙酸锰、硫酸锰、硝酸锰、碳酸锰、四氧化三锰、二氧化锰和草酸锰中的一种或几种。

5.如权利要求3所述的一种用于钠离子电池的高电压复合正极材料的制备方法，其特征在于预烧和高温烧结的一定气氛为空气、氧气、氮气、氩气、氦气或氢气中的一种或几种。

6.如权利要求3所述的一种用于钠离子电池的高电压复合正极材料的制备方法，其特征在于预烧的温度为400~500℃，预烧时间为4~6h。

7.如权利要求3所述的一种用于钠离子电池的高电压复合正极材料的制备方法，其特征在于高温烧结的温度为850~950℃，高温烧结时间为10~15h。

8.如权利要求3所述的一种用于钠离子电池的高电压复合正极材料的制备方法，其特征在于冷却方式为程序控制缓慢降温、自然冷却、煅烧后样品直接取出快速降温、将样品投入水中淬火、将样品投入液氮中淬火中的其中一种。