[发明专利]一种碳包裹的硫酸铁钠正极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种碳包裹的硫酸铁钠正极材料，其特征在于：包括活性硫酸铁钠材料和碳基包裹材料。

2.根据权利要求1所述的碳包裹的硫酸铁钠正极材料，其特征在于：所述碳基包裹材料采用碳纳米管、碳纤维、还原的氧化石墨烯、石墨烯、导电炭黑、活性炭中的一种，所述碳基包裹材料的质量比为0.01-20％。

3.根据权利要求1所述的碳包裹的硫酸铁钠正极材料，其特征在于：所述活性硫酸铁钠的分子式为Na_xFe(SO₄)_y，其中，y＝(x+2)/2；1.0≤x≤3.0。

4.根据权利要求1所述的碳包裹的硫酸铁钠正极材料，其特征在于：所述正极材料的制备方法，包括如下步骤：

步骤1，将硫酸铁钠和碳基包裹材料按比例加入至氧化锆球磨罐中，加入氧化锆球并冲入氮气或真空保护，进行球磨处理，得到碳包裹硫酸铁钠中间体材料；

步骤2，将碳包裹硫酸铁钠中间体材料转移至箱式炉内，在氮气或氩气保护气氛下，进行热处理，然后热处理后的产物粉碎成粉，得到碳包裹硫酸铁钠复合正极材料。

5.根据权利要求4所述的碳包裹的硫酸铁钠正极材料，其特征在于：所述步骤1中的所述硫酸铁钠材料与碳基包裹材料的质量比为99.9:0.01-80:20；所述球磨处理中的球料比为50:1-1:50，所述球磨的自转速率为200-1000r/min，公转速率为100-500r/min，球磨时间为0.1-48h。

6.根据权利要求4所述的碳包裹的硫酸铁钠正极材料，其特征在于：所述步骤2中的所述热处理的温度为300-400℃，时间为0.1-48h。

7.根据权利要求1所述的碳包裹的硫酸铁钠正极材料，其特征在于：所述碳基包裹材料在使用前需要进行活化处理。

8.根据权利要求1所述的碳包裹的硫酸铁钠正极材料，其特征在于：所述硫酸铁钠材料的制备方法包括如下步骤：a1，将七水硫酸亚铁进行真空烘干，得到无水硫酸亚铁或一水硫酸亚铁，所述真空烘干在真空烘箱内进行，且真空烘干的温度为100-350℃；a2，将硫酸钠、无水硫酸亚铁或一水硫酸亚铁按比例加入至氧化锆球磨罐中，加入氧化锆球并冲入氮气或真空保护，进行球磨处理，得到硫酸铁钠材料；所述球磨处理的球料比为50:1-1:50，所述球磨自转速率为200-1000r/min，公转速率为100-500r/min，球磨时间为0.1-48h。