[发明专利]一种Na4

权利要求书

1.一种Na₄Fe_3-x(PO₄)₂P₂O₇/C钠离子电池正极材料，其特征在于，所述钠离子电池正极材料为Na₄Fe_3-x(PO₄)₂P₂O₇和C的复合物，其中Na₄Fe_3-x(PO₄)₂P₂O₇中，0x0.5，存在铁缺陷。

2.根据权利要求1所述的钠离子电池正极材料，其特征在于，Na₄Fe_3-x(PO₄)₂P₂O₇和C的质量比为9.5:0.5-9.9:0.1。

3.根据权利要求1所述的钠离子电池正极材料，其特征在于，0.05x0.15。

4.根据权利要求1所述的钠离子电池正极材料，其特征在于，所述钠离子电池正极材料通过原料钠源化合物、铁源化合物、磷源化合物、碳源化合物和还原剂混合后煅烧制备得到，其中控制原料中钠和铁的摩尔比为4：(3-x)，0x0.5。

5.一种权利要求1-4任一项所述的Na₄Fe_3-x(PO₄)₂P₂O₇/C钠离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将原料钠源化合物、铁源化合物、磷源化合物、碳源化合物和还原剂混合均匀，充分干燥，得混合原料，其中混合原料中钠和铁的摩尔比为4：(3-x)，0x0.5；

(2)将步骤(1)的混合原料置于惰性气氛或者还原气氛中，在350-600℃下保温4-20小时，即得Na₄Fe_3-x(PO₄)₂P₂O₇/C钠离子电池正极材料。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，钠和磷元素的摩尔比为1:1，碳源化合物和铁源化合物的摩尔比为(0.1-5):1，还原剂和铁源化合物的摩尔比为(0.1-5):1。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，

所述铁源化合物为铁粉、柠檬酸铁、柠檬酸亚铁、硝酸铁、硝酸亚铁、硫酸铁、硫酸亚铁、氯化铁、氯化亚铁、四氧化三铁、三氧化二铁、氧化亚铁、草酸铁、草酸亚铁、乙酸铁、磷酸铁、焦磷酸铁、硫酸亚铁铵中的一种或几种；

所述磷源化合物为磷酸二氢钠、磷酸钠、磷酸一氢钠、磷酸、磷酸二氢铵、磷酸三铵、焦磷酸、焦磷酸钠、焦磷酸二氢钠中的一种或几种；

所述钠源化合物为磷酸二氢钠、磷酸钠、碳酸钠、硝酸钠、草酸钠、醋酸钠、硫酸钠、氢氧化钠、甲酸钠、柠檬酸钠、焦磷酸钠、焦磷酸二氢钠中的一种或几种。

8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，

所述还原剂为草酸、抗坏血酸、甲醛、乙醛、正丁醛、乳酸、柠檬酸、苹果酸、乙二酸、己二酸、柠檬酸、可溶性淀粉、抗坏血酸、蔗糖和葡萄糖中的一种或几种；

所述碳源化合物为草酸、抗坏血酸、甲醛、乙醛、正丁醛、乳酸、柠檬酸、苹果酸、乙二酸、己二酸、柠檬酸、可溶性淀粉、抗坏血酸、蔗糖和葡萄糖中的一种或几种。

9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，原料混匀的方法为球磨、水溶液溶解中的一种或两种；混合物原料干燥的方法为鼓风干燥、真空干燥、冷冻干燥、喷雾干燥中的一种或几种；所述步骤(2)中，所述惰性气氛为氮气或氩气；所述还原气氛为氮氢混合气体或氩氢混合气体。

10.一种权利要求1-4任一项所述的Na₄Fe_3-x(PO₄)₂P₂O₇/C钠离子电池正极材料在钠离子电池中的应用。