[发明专利]一种钠离子电池正极复合材料及其制备方法与应用

说明书

本发明涉及一种高性能Na_2/3Ni_1/3Mn_2/3O₂/MXene钠离子电池正极复合材料及其制备方法与应用，所述方法包括如下步骤：将MXene纳米片均匀分散在无水乙醇中，然后将Na_2/3Ni_1/3Mn_2/3O₂钠离子电池正极材料添加到分散好的MXene乙醇溶液中并超声处理，然后真空干燥即得。本发明利用导电性高、离子扩散势垒低、易分散的二维MXene纳米片可作为导电网络均匀分散在Na_2/3Ni_1/3Mn_2/3O₂钠离子电池正极材料颗粒周围，不仅能够有效提高钠离子电池正极材料的电导率而且能够减少电解液对正极材料的侵蚀，最终提高了Na_2/3Ni_1/3Mn_2/3O₂钠离子电池正极材料的电化学性能。增加了该正极材料材料在钠离子电池、电动汽车、电子产品、智能电网制造中的应用前景。

技术领域

本发明属于钠离子电池技术领域，具体涉及一种钠离子电池正极复合材料及其制备方法与应用。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

目前，锂离子电池已经广泛应用于电动汽车、手机、笔记本电脑、智能电网等领域。但是全球锂资源的匮乏和分布不均导致在一定程度上限制了锂离子电池在未来的发展。由于钠资源在全球范围内的广泛分布，钠离子电池被认为是很有前途的储能装置。Na_2/3Ni_1/3Mn_2/3O₂被认为是一种有前途的钠离子电池正极材料，但是其存在导电性差、结构不稳定等缺陷，加之在充放电过程中电解液对其不断侵蚀，最终导致其倍率和循环性能较差。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种高性能Na_2/3Ni_1/3Mn_2/3O₂/MXene正极复合材料及其制备方法与应用。通过本法的制备方法合成出了长寿命、高稳定性、高倍率性能的钠离子电池正极复合材料，并将其应用于钠离子电池，这将对新型储能装置的开发和新能源行业的发展具有重要的推动作用，意义重大。

为实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的第一个方面，提供了一种钠离子电池正极复合材料，该钠离子电池正极复合材料钠离子电池正极复合材料包括：Na_2/3Ni_1/3Mn_2/3O₂钠离子正极材料以及均匀分布在Na_2/3Ni_1/3Mn_2/3O₂钠离子正极材料周围的MXene网络；所述MXene网络由MXene纳米片构成。