[发明专利]碳包覆镁离子掺杂改性氟磷酸钒钠正极材料及制备方法

权利要求书

1.一种碳包覆镁离子掺杂改性氟磷酸钒钠正极材料，其特征在于：镁离子取代碳包覆的氟磷酸钒钠中的钒位，其中镁离子的掺杂量为0.05。

2.一种碳包覆镁离子掺杂改性氟磷酸钒钠正极材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1)将原料碳源、磷源、钒源、钠源、氟源、镁源依次按照摩尔比加入去离子水中，搅拌至溶液变澄清；

2)将步骤1)所得溶液置于水浴锅中加热搅拌至形成凝胶；

3)将步骤2)所得凝胶置于真空烘箱中烘干得到前驱体；

4)将步骤3)所得前驱体经过两段烧结后得到的即为碳包覆镁离子掺杂改性氟磷酸钒钠正极材料。

3.根据权利要求2所述的碳包覆镁离子掺杂改性氟磷酸钒钠正极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，碳源选自柠檬酸、葡萄糖其中一种；

并且/或者磷源选自磷酸二氢铵；

并且/或者钒源选自偏钒酸铵、五氧化二钒其中一种；

并且/或者钠源选自氟化钠、氢氧化钠、碳酸钠其中一种；

并且/或者氟源选自氟化钠、氟化铵其中一种；

并且/或者镁源选自乙酸镁、异丙醇镁其中一种。

4.根据权利要求2所述的碳包覆镁离子掺杂改性氟磷酸钒钠正极材料的制备方法，其特征在于：步骤1)中，原料中钠、钒、镁、磷和氟的摩尔比为3.05：1.95：0.05：2：3。

5.根据权利要求2所述的碳包覆镁离子掺杂改性氟磷酸钒钠正极材料的制备方法，其特征在于：步骤1)中，原料中碳和钒的摩尔比为0.8：1。

6.根据权利要求2所述的碳包覆镁离子掺杂改性氟磷酸钒钠正极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，搅拌时间为4～6h。

7.根据权利要求2所述的碳包覆镁离子掺杂改性氟磷酸钒钠正极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，水浴锅加热温度为80℃，加热时间为4～8h。

8.根据权利要求2所述的碳包覆镁离子掺杂改性氟磷酸钒钠正极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤3)中，真空烘箱温度为80～100℃，烘干时间为10h。

9.根据权利要求2所述的碳包覆镁离子掺杂改性氟磷酸钒钠正极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤4)中，第一段烧结预烧温度为300℃，升温速率为3℃/min，时间为4h，预烧后冷却至室温；第二段烧结温度为650℃，升温速率为5℃/min，时间为8h；

并且/或者煅烧时使用的气氛为氩气。

10.权利要求2至9任意一项所述制备方法得到的碳包覆镁离子掺杂改性氟磷酸钒钠正极材料。