[发明专利]一种铜掺杂锰酸钾电极材料、其制备方法及其在钾离子电池中的用途

权利要求书

1.一种铜掺杂锰酸钾电极材料，其特征在于，其结构式是K_0.6Cu_0.1Mn_0.9O₂。

2.权利要求1所述的铜掺杂锰酸钾电极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：第1步，按照化学计量比，将K₂CO₃、Mn₂O₃和CuO混合后球磨；第2步，球磨后的粉末压制后，进行烧结，得到电极材料。

3.根据权利要求2所述的铜掺杂锰酸钾电极材料的制备方法，其特征在于，在一个实施方式中，所述的第1步中，K₂CO₃的用量相对于化学计量比过量5%。

4.根据权利要求2所述的铜掺杂锰酸钾电极材料的制备方法，其特征在于，在一个实施方式中，所述的第1步中，球磨过程的转速200-400rpm，球磨时间2-8h。

5.根据权利要求2所述的铜掺杂锰酸钾电极材料的制备方法，其特征在于，在一个实施方式中，所述的第2步中，烧结过程是700-900℃下烧结10-20h。

6.权利要求1所述的铜掺杂锰酸钾电极材料在钾离子电池中的应用。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，在一个实施方式中，所述的应用中，所述的电极材料作为作为正极材料，使用的正极浆料是由正极材料，乙炔黑和PVDF按重量比例7：2：1混合得到。

8.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，在一个实施方式中，钾离子电池中的电解液0.8M的KPF₆溶于碳酸乙烯酯（EC）和碳酸二乙酯（DEC）中，其中EC：DEC的体积比为1：1。

9.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，在一个实施方式中，铜掺杂锰酸钾电极材料用于提高钾离子电池的首圈充电比容量、放电比容量或者循环充放电中的比容量保持率。

10.掺杂的铜在用于抑制P3型K_0.6Cu_0.1Mn_0.9O₂斜方晶系杂相的生成中的应用。