[发明专利]一种锌离子电池正极材料及其制备方法和应用、锌离子电池

权利要求书

1.一种锌离子电池正极材料，其特征在于，所述锌离子电池正极材料的化学组成为AMF₃，其中，A为Li⁺、Na⁺或K⁺，M为Mn²⁺、Co²⁺和Ni²⁺中的一种或两种或三种；所述锌离子电池正极材料具有钙钛矿结构。

2.根据权利要求1所述的锌离子电池正极材料，其特征在于，所述锌离子电池正极材料的化学组成包括LiMnF₃、LiCoF₃、LiNiF₃、NaMnF₃、NaCoF₃、NaNiF₃、KMnF₃、KCoF₃、KNiF₃、KMn_xCo_yF₃、KMn_xNi_yF₃、KCo_xNi_yF₃、KMn_aCo_bNi_cF₃、LiMn_xCo_yF₃、LiMn_xNi_yF₃、LiCo_xNi_yF₃、LiMn_aCo_bNi_cF₃、NaMn_xCo_yF₃、NaMn_xNi_yF₃、NaCo_xNi_yF₃或NaMn_aCo_bNi_cF₃，其中，x+y＝1，a+b+c＝1。

3.权利要求1或2所述锌离子电池正极材料的制备方法，包括以下步骤：

当M为一种元素时：将M元素的可溶性盐、可溶性A元素源、可溶性氟源、稳定剂和分散溶剂混合，进行离子共沉淀反应，得到所述锌离子电池正极材料；

当M为两种或三种元素时：将含一种M元素的可溶性盐、可溶性A元素源、可溶性氟源、稳定剂和分散溶剂混合，得到第一混合液；所述M元素的可溶性盐包括可溶性锰盐、可溶性钴盐和可溶性镍盐中的一种；

将含剩余种类M元素的可溶性盐和分散溶剂混合，得到第二混合液；

将所述第一混合液和第二混合液混合，进行离子共沉淀反应，得到所述锌离子电池正极材料。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述可溶性锰盐包括氯化锰、硝酸锰、硫酸锰和乙酸锰中的一种或多种；

所述可溶性镍盐包括乙酸镍、氯化镍、硝酸镍和硫酸镍中的一种或多种；

所述可溶性钴盐包括氯化钴、硝酸钴、乙酸钴和硫酸钴中的一种或多种。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述可溶性钾源包括氟化钾、氟氢酸钾、碳酸钾、氯化钾、硝酸钾、草酸钾、磷酸钾、碳酸氢钾、磷酸氢钾、磷酸二氢钾和乙酸钾中的一种或多种。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述可溶性氟源包括氟化钾、氟氢酸钾、氟化氨和氟化钠中的一种或多种。

7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述稳定剂包括乙二胺四乙酸二钠、乙二胺四乙酸、柠檬酸、酒石酸和草酸中的一种或多种。

8.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述离子共沉淀反应的温度为15～30℃，时间为8～36h。