[发明专利]钠离子电池用单斜结构正极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种单斜结构正极材料，其特征在于，所述正极材料为NaMnO_2-y(OH)_2y(I)，其结构式如下：

2.一种单斜结构正极材料，其特征在于，所述正极材料为NaMnO_2-y-δ(OH)_2y(II)，其结构式如下：

3.如权利要求1所述的单斜结构正极材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

将Mn₃O₄材料在2.0～4.0mol/L的高浓度钠源水溶液中于65～90℃的低温下反应6～10h，接着于0.5～1.5mol/L的低浓度钠源水溶液中于160～200℃的高温下反应8～12h，冷却至室温后洗涤并真空干燥得到NaMnO_2-y(OH)_2y·nH₂O，最后在空气中处理2～12h后得到单斜结构的NaMnO_2-y(OH)_2y电极材料。

4.如权利要求2所述的单斜结构正极材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

将Mn₃O₄材料在2.0～4.0mol/L的高浓度钠源水溶液中于65～90℃的低温下反应6～10h，接着于0.5～1.5mol/L的低浓度钠源水溶液中于160～200℃的高温下反应8～12h，冷却至室温后洗涤并真空干燥得到NaMnO_2-y(OH)_2y·nH₂O，最后在氩气中处理2～12h后得到具有氧空位单斜结构的NaMnO_2-y-δ(OH)_2y电极材料。

5.如权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，Mn₃O₄材料采用Mn₃O₄粉末材料或Mn₃O₄薄膜材料；其中，Mn₃O₄薄膜材料是生长在导电基底上的Mn₃O₄薄膜或纳米阵列，导电基底材料是不锈钢、Ti、Ni、Au及碳材料。

6.如权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，所述的钠源选自NaOH、NaHCO₃、NaCl、NaNO₃、Na₂SO₄、Na₂CO₃和CH₃COONa中的一种或多种组合。

7.如权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，所述的空气气氛下热处理温度为200-300℃；所述的氩气气氛下热处理温度为200-300℃。

8.如权利要求1或2所述单斜结构正极材料作为钠离子电池正极材料的用途。