[发明专利]一种NASICON型钠快离子导体材料、制备方法及应用有效
申请号: | 202111050863.6 | 申请日: | 2021-09-08 |
公开(公告)号: | CN113921779B | 公开(公告)日: | 2022-12-13 |
发明(设计)人: | 郭平;吴耘;高建华 | 申请(专利权)人: | 西北大学 |
主分类号: | H01M4/36 | 分类号: | H01M4/36;H01M10/054;C01B25/45 |
代理公司: | 西安恒泰知识产权代理事务所 61216 | 代理人: | 金艳婷 |
地址: | 710069 *** | 国省代码: | 陕西;61 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 nasicon 型钠快 离子 导体 材料 制备 方法 应用 | ||
1.一种NASICON型钠快离子导体材料,其特征在于,该钠快离子导体材料的化学式为NaFe2PO4(MoO4)2,属于单斜晶系,空间群P2/c,单胞参数为:a=12.6950(5)Å,b =9.0348(3)Å,c =9.2339(3)Å,β= 91.204°。
2.如权利要求1所述的NASICON型钠快离子导体材料,其特征在于,所述钠快离子导体材料为粉末状,粒径为300~500nm。
3.权利要求1所述的NASICON型钠快离子导体材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1,将含钠化合物、含铁化合物、含磷化合物和含钼化合物按照摩尔比为1:2:1:2混合溶解,得到混合液;
步骤2,将步骤1所得溶液烘干得干凝胶;
步骤3,将所得干凝胶在200~300℃预烧结1~2h,烧结物冷却、研磨后预产物;
步骤4,将预产物在550~650℃烧结12~48h,得到粉末样品;
称取上述粉末样品置于铂金坩埚中,放入程控高温炉中,温度升至850℃,待粉末样品完全熔化成液态后,设定炉子的程序,以每小时5℃的降温速率降温至650℃,然后关闭炉子,让其自然冷却,待温度降至室温,拿出坩埚,坩埚中有小晶体出现,所述小晶体为NaFe2PO4(MoO4)2材料。
4.权利要求3所述的NASICON型钠快离子导体材料的制备方法,其特征在于,所述含钠化合物为NaNO3或Na2CO3;所述含铁化合物为Fe(NO3)3·9H2O或醋酸铁;所述含磷化合物为NH4H2PO4;所述含钼化合物为(NH4)6Mo7O24·4H2O。
5.权利要求3所述的NASICON型钠快离子导体材料的制备方法,其特征在于,所述步骤1中四种化合物的混合过程为:将含钠化合物、含铁化合物溶解于去离子水中获得溶液A,将含磷化合物和含钼化合物溶解于去离子水中获得溶液B,将溶液B缓慢滴加至不断搅拌的溶液A中,获得混合液。
6.权利要求3所述的NASICON型钠快离子导体材料的制备方法,其特征在于,所述步骤1中四种化合物的混合过程为:将含钠化合物、含磷化合物和含钼化合物溶解于去离子水中获得三种化合物的混合液,将含铁化合物溶解于去离子水中得到含铁化合物溶液,将含铁化合物溶液缓慢滴加至三种化合物的混合液中,得到混合液。
7.权利要求5或6所述的NASICON型钠快离子导体材料的制备方法,其特征在于,所述滴加速度为1~2滴/秒。
8.权利要求3所述的NASICON型钠快离子导体材料的制备方法,其特征在于,所述步骤2的烘干温度为60~80℃。
9.权利要求3所述的NASICON型钠快离子导体材料的制备方法,其特征在于,所述步骤4的烧结过程为:将预产物在550~650℃烧结t1小时,烧结物冷却研磨后再在550~650℃烧结t2小时,t1与t2之和为12~48h。
10.权利要求1或2所述的NASICON型钠快离子导体材料或权利要求3~9任一项所述的NASICON型钠快离子导体材料的制备方法制备的NASICON型钠快离子导体材料用于制备电池电极材料的应用。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于西北大学,未经西北大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/202111050863.6/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。