[发明专利]一种钼镱共掺硅酸铁钠复合电极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种钼镱共掺硅酸铁钠复合电极材料，其特征在于，所述复合电极材料的分子式为Na_2-x-yFeMo_xYb_ySiO₄/C，其中0x≤0.2，0y≤0.2。

2.如权利要求1所述的复合电极材料，其特征在于，按质量百分含量计，所述复合电极材料中碳的含量为1-30％。

3.如权利要求1或2所述的钼镱共掺硅酸铁钠复合电极材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)按分子式中各元素的比例进行配料，将钠源、铁源、钼源、镱源和硅源混合后进行一次球磨，球磨结束后加入碳源，进行二次球磨，得到前驱体；

(2)将步骤(1)得到的前驱体进行热处理，得到所述复合电极材料。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述钠源为无水乙酸钠、氢氧化钠、碳酸钠、草酸钠、亚硝酸钠、磷酸氢二钠、碳酸氢钠、柠檬酸钠、无水硫酸钠、硬脂酸钠、油酸钠、酒石酸钠、海藻酸钠、羧甲基纤维素钠、乳酸钠或腐植酸钠中的至少一种。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述钠源为无水乙酸钠、氢氧化钠、碳酸钠、或草酸钠中的至少一种。

6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述铁源为草酸亚铁和/或醋酸亚铁。

7.如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述钼源为二氧化钼。

8.如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述镱源为氧化镱。

9.如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述硅源为二氧化硅和/或正硅酸乙酯。

10.如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述碳源为葡萄糖、蔗糖、果糖、聚乙二醇、石墨烯、聚乙烯醇、碳纤维、可溶性淀粉、煤沥青、炭黑、糊精、焦炭、纤维素、酚醛树脂或碳纳米管中的至少一种。

11.如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述一次球磨和二次球磨过程中加入的球磨介质为水、乙醇、乙二醇或丙酮中的至少一种。

12.如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述一次球磨和二次球磨过程中磨球和物料的质量比为(4-20):1。

13.如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述一次球磨的时间为2-10h。

14.如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述二次球磨的时间为1-5h。

15.如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述热处理在保护性气氛下进行，所述保护性气氛为氮气、氩气或氦气中的至少一种。

16.如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述热处理的具体操作为：将所得前驱体先在300-500℃下保温1-10h，然后升温至500-900℃，保温6-18h。

17.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)按分子式中各元素的比例进行配料，将钠源、铁源、钼源、镱源和硅源混合后置于球磨罐中，控制磨球和物料的质量比为(4-20):1，加入球磨介质进行一次球磨2-10h，球磨结束后加入碳源，进行二次球磨1-5h，得到前驱体；

(2)在保护性气氛下，将步骤(1)得到的前驱体先在300-500℃下保温1-10h，然后升温至500-900℃，保温6-18h后得到所述复合电极材料。

18.如权利要求1或2所述的钼镱共掺硅酸铁钠复合电极材料作为钠离子电池正极材料的应用。