[发明专利]一种钠离子电池正极FePO4/Graphene复合材料制备方法

摘要

本发明涉及一种钠离子电池正极FePO₄/Graphene复合材料制备方法，通过微乳液的方法，一步合成FePO₄/Graphene复合材料。FePO₄纳米球形颗粒通过非共价健均匀的单层的负载在石墨烯两面。作为钠离子电池正极材料，因为其独特是的类似三明治结构，石墨烯的存在大大提高了电子传导速率。此外，FePO₄纳米结构也增大了电极材料表面积，提高了Na⁺离子可逆脱嵌速率。FePO₄/Graphene复合材料作为钠离子电池正极材料表现出优异的电化学性能。本发明采用的微乳液的合成方法，合成工艺简单，反应条件简单，大大缩短合成所需要的时间，适合大规模产业化。

主权项

一种钠离子电池正极FePO₄/Graphene复合材料制备方，其特征在于，具体包括如下步骤：1）将Triton X‑100、正丁醇、环己烷按体积比3：1：5配置两份微乳液体系，分别标记为A和B；2）配置标准浓度为0.1mol/l 的Fe(NO₃)₃•9H₂O和0.1mol/l 的NH₄H₂PO₄；3）向A中加入100mg石墨烯，超声分散30min，然后分别向A和B中加入50ml、0.1mol/l 的Fe(NO₃)₃•9H₂O和 NH₄H₂PO₄；4）在磁力搅拌器上搅拌均匀后，将A和B都转移到反应釜中，加入氨水将液体pH值调节到2.6，维持45°C，450r/min反应3h，陈化3h，得到的溶液离心分离，离心产物用丙酮/乙醇按体积比1/1配成的溶液清洗三次；5）得到的离心产物在120℃中干燥12h，然后在氮气氛下，460℃热处理3h，得到钠离子电池正极材料FePO₄/Graphene复合材料。