[发明专利]一种焦磷酸钒钠/碳复合正极材料、制备及其应用

摘要

本发明公开了一种钠离子电池多孔焦磷酸钒钠正极材料的制备方法，通过水热法制备颗粒均匀的氮掺杂碳包覆的多孔焦磷酸钒钠微粒。钒源和含氮碳源单体经过水热反应，使得相应的导电聚合物在氧化钒微粒上原位生长，再将水热产物与钠源和磷源球磨得到前驱体，煅烧、洗涤、干燥后得颗粒均匀的氮掺杂碳包覆的多孔焦磷酸钒钠微粒。此外，本发明还公开了采用所述的制备方法制得相应的钠离子电池正极材料。本发明制备方法简单，原料成本低廉。所制备的材料为氮掺杂碳包覆的多孔焦磷酸钒钠，水热法在钒源表面原位生成导电聚合物，调控材料形貌与碳层的均匀性，该材料用于钠离子电池，展示出优异的电化学性能。

主权项

1.一种焦磷酸钒钠/碳复合正极材料，其特征在于，以多孔焦磷酸钒钠为核，核的表面包覆有壳层；所述壳层材料为多孔氮掺杂碳材料；所述的焦磷酸钒钠/碳复合正极材料由包含钒源、氧化剂和含氮碳源单体的溶液进行水热反应；随后将水热产物与钠源和磷源球磨得到前驱体；将前驱体烧结得到：所述的钒源为钒的氧化物或者其有机、无机盐；所述含氮碳源单体为含有氮和碳的水溶性可聚合单体；所述的氧化剂为使含氮碳源单体聚合的氧化剂；所述钠源为可在水溶液中溶解、并可电离释放出Na⁺的化合物；所述磷源为可在水溶液中溶解、并可电离释放出PO₄^3‑的化合物。