[发明专利]一种聚阴离子电极材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种聚阴离子电极材料，其特征在于，所述聚阴离子电极材料的化学通式为A_x(BO_y)(CO_z)(HDO_m)，式中：A为碱金属或碱土金属；B为过渡金属；C、D为硼、铝、碳、硅、锗、锡、氮、磷、锑、铋、硫、硒、碲、氯、溴、碘、钼或钨中的一种或至少两种的组合；x为1-5；y为1-4；z为3-7；m为3-7；

所述A_x(BO_y)(CO_z)(HDO_m)的结构中多面体BO_y，多面体CO_z和多面体HDO_m相连形成网络结构；所述相连的方式为所述多面体BO_y、多面体CO_z和多面体HDO_m中任意两种共顶点或共边或共面；所述A位于所述网络结构的孔道中；所述孔道为一维结构、二维结构或三维结构中的任意一种；

所述A_x(BO_y)(CO_z)(HDO_m)的制备方法如下：依照化学通式A_x(BO_y)(CO_z)(HDO_m)中的化学计量比称取化学通式中各元素相对应的原料，将各原料加入溶剂中，混匀后获得混合溶液，将所述混合溶液升温至50-220℃后保温反应2-48h，固液分离后取固相，将所述固相洗涤、干燥，即可。

2.如权利要求1所述的一种聚阴离子电极材料，其特征在于，所述A为锂、钠、钾、铷、镁或钙中的一种或至少两种的组合。

3.如权利要求1所述的一种聚阴离子电极材料，其特征在于，所述B为钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜或锌中的一种或至少两种的组合。

4.权利要求1-3任一项所述的一种聚阴离子电极材料的制备方法，其特征在于，所述方法如下：依照化学通式A_x(BO_y)(CO_z)(HDO_m)中的化学计量比称取化学通式中各元素相对应的原料，将各原料加入溶剂中，混匀后获得混合溶液，将所述混合溶液升温至50-220℃后保温反应2-48h，固液分离后取固相，将所述固相洗涤、干燥，即可。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述溶剂为水、乙醇、丙酮、N,N-二甲基甲酰胺、乙腈、三氯甲烷或四氯化碳中的一种或至少两种的组合。

6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述升温的速率为2-5℃/min。

7.如权利要求4-6任一项所述的方法，其特征在于，所述元素A对应的原料为氟化锂、碳酸锂、磷酸二氢锂、葡萄糖酸钾、氢氧化钠、磷酸氢二钠、磷酸钠、氯化钠、氟化钾、溴化钾、磷酸二氢钾、磷酸钾、氯化镁、乙酸镁、硫酸钙、乙酸钙或乙酰丙酮铝中的一种或至少两种的组合。

8.如权利要求4-6任一项所述的方法，其特征在于，所述元素B对应的原料为硫酸氧钛、硫酸氧钒、乙酰丙酮钒、三氯化钒、硝酸铬、乙酸锰、乙酰丙酮锰、草酸亚铁、硝酸钴、乙酸镍、乙酰丙酮铜、硫酸锌或乙酸锌中的一种或至少两种的组合。

9.如权利要求4-6任一项所述的方法，其特征在于，所述元素C、D对应的原料为硼酸、磷酸、钼酸铵、硅酸四乙酯、四氯铝酸钠、碳酸钙、二氧化锗、氯化锡、硝酸、硫酸、硫酸氧钛、磷酸二氢钠、磷酸二氢锂、氧化锑、三氧化二铋或二硫化硒中的一种或至少两种的组合。

10.权利要求1-3任一项所述的一种聚阴离子电极材料在二次电池中的应用。