[发明专利]正极活性材料、正极极片及钠离子二次电池

权利要求书

1.一种正极活性材料，其特征在于，所述正极活性材料满足化学式A_aMe_b(PO₄)_cO₂X，其中A为H、Li、Na、K及NH₄中的一种或多种，Me为Ti、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、V、Cu及Zn中的一种或多种，X为F、Cl及Br中的一种或多种，0＜a≤4，0＜b≤2，1≤c≤3；其中，A_aMe_b(PO₄)_cO₂X具体为Na₃V₂(PO₄)₂O₂F或Na_2.95Li_0.05V₂(PO₄)₂O₂F；

所述正极活性材料的比表面积为0.1m²/g～4m²/g；

所述正极活性材料的平均粒径D_v50为3μm～15μm；

所述正极活性材料的形貌包括长方体、立方体、圆柱体、类球体、薄片状、单分散四方锥及花朵状四方锥中的一种或多种；

所述正极活性材料通过包含以下步骤的制备方法制备：

S10、按照化学计量比将A源、Me源、磷源、X源溶解在溶剂中，制备反应溶液；

S20、向反应溶液中加入pH调节剂或其水溶液，调节反应溶液的pH值为6～8，pH调节剂包括氨水、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钠、碳酸钠、碳酸钾、尿素、磷酸、草酸及柠檬酸中的一种或多种；

S30、将反应溶液转移至反应釜中，在预定温度下进行水热反应，分离并收集所得沉淀产物，用适量的溶剂洗涤沉淀产物若干次，并在预定温度下干燥，得到正极活性材料。

2.根据权利要求1所述的正极活性材料，其特征在于，S10步骤中还加入碳源，并且所述制备方法进一步包括如下步骤：

S40，将S30得到的干燥后的沉淀产物煅烧，以得到碳包覆的正极活性材料。

3.根据权利要求1或2所述的正极活性材料，其特征在于，所述正极活性材料的振实密度为0.4g/cm³～1.8g/cm³；和/或，所述正极活性材料在8吨压力下的压实密度为1.5g/cm³～3.5g/cm³。

4.根据权利要求3所述的正极活性材料，其特征在于，所述正极活性材料的振实密度为0.7g/cm³～1.7g/cm³。

5.根据权利要求3所述的正极活性材料，其特征在于，所述正极活性材料在8吨压力下的压实密度为2.0g/cm³～3.5g/cm³。

6.根据权利要求2所述的正极活性材料，其特征在于，所述正极活性材料的至少一部分表面有碳包覆层；

所述碳包覆层占包覆后正极活性材料的重量百分含量为0.1wt％～15wt％。

7.一种正极极片，其特征在于，包括：

正极集流体；

正极膜片，设置于所述正极集流体的至少一个表面，所述正极膜片包括正极活性材料，其中所述正极活性材料采用根据权利要求1至6任一项所述的正极活性材料。

8.一种钠离子二次电池，包括根据权利要求7所述的正极极片。