[发明专利]基于Sb/Sn磷酸盐的负极材料及其制备方法与在钠离子电池中的应用

权利要求书

1.一种基于Sb/Sn磷酸盐的负极材料，其中，基于Sb的磷酸盐负极材料为SbPO₄/rGO材料，所述的SbPO₄/rGO材料为在石墨烯纳米片上均匀生长有SbPO₄纳米棒；基于Sn磷酸盐的负极材料为SnP₂O₇/rGO材料，所述的SnP₂O₇/rGO材料为在石墨烯纳米片上均匀生长有SnP₂O₇纳米颗粒；基于Sb/Sn磷酸盐的负极材料中石墨烯的含量为12-18%；SbPO₄纳米棒的长度为90-120nm，SnP₂O₇纳米颗粒粒径为40-60nm；

基于Sb/Sn磷酸盐的负极材料的制备方法，包括步骤如下：

（1）将石墨烯分散于溶剂中，加入锑源或锡源、磷源，加热溶解后，于110-130℃下水热反应3-6小时，锑源或锡源的加入量与磷源摩尔量的比为1:（1-3），所述的溶剂为乙二醇；石墨烯的加入量与溶剂的质量体积比为：（4-7）：（3-5），单位，mg/ mL，石墨烯与锑源或锡源的质量比为：40-70 mg：0.5-2 mmol；

（2）步骤（1）的反应产物离心后依次进行乙醇洗、水洗，然后真空干燥，最后在惰性气体保护下，于400℃-550℃高温灼烧4-6h，得到基于Sb/Sn磷酸盐的负极材料。

2.根据权利要求1所述的基于Sb/Sn磷酸盐的负极材料，其特征在于，步骤（1）中，所述的锑源为SbCl₃，所述的锡源为SnCl₄∙5H₂O；所述的磷源为NH₄H₂PO₄。

3.根据权利要求1所述的基于Sb/Sn磷酸盐的负极材料，其特征在于，步骤（2）中，真空干燥温度为50-70℃，干燥时间为10-14h。

4.根据权利要求1所述的基于Sb/Sn磷酸盐的负极材料，其特征在于，步骤（2）中，锑源时，灼烧温度为400℃，灼烧时间为2h；锡源时，灼烧温度为550℃，灼烧时间为6h。

5.权利要求1所述的基于Sb/Sn磷酸盐的负极材料的应用，应用于钠离子电池，作为钠离子电池负极材料使用。

6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，钠离子电池包括正极片、负极片、隔膜、电解液及外壳，所述的负极片和正极片分别将活性材料、导电剂、粘结剂混合后再加入溶剂，磨成浆料后涂覆于集流体得到；钠离子电池负极片中活性材料为Sb/Sn磷酸盐，正极片中活性材料为Na₃V₂(PO₄)₃/C。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，正极片中活性物质与负极片中活性物质的质量比控制在1:1.2。