[发明专利]一种氧化铝包覆钠离子电池正极材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种氧化铝包覆钠离子电池正极材料的制备方法，所述方法在正极材料中掺杂稀土金属，形成的稀土金属元素‑O的带隙较V‑O小，使得电子由价带被激发到导带更容易，有利于促进电子传导；本发明包覆材料与接触剂形成固熔体，易于包覆均匀，且烧制后结合紧密，包覆层不易脱落，此方法不仅缩短了生产周期，而且保证了包覆的均匀性，使包覆材料也可以经过高温从而形成理想的玻璃态包覆，提高了材料的性能。

主权项

一种氧化铝包覆钠离子电池正极材料的制备方法，该方法包括如下步骤：（1）制备得到稀土金属掺杂的正极材料所述稀土金属掺杂的正极材料组成为Na3V2‑xHox(PO4)3，其中x=0.01‑0.03；按摩尔比为3:(2‑x):x:3称量氯化钠、五氧化二钒、硝酸钬和磷酸钾；将上述五氧化二钒、硝酸钬和葡萄糖加入去离子水中溶解，在60‑80度温度下加热搅拌成均匀混合溶液；将所述氯化钠和磷酸钾加入到上述混合溶液中，在真空温度为70‑90℃下旋蒸3‑4h；在100‑150℃下真空干燥5‑20h，形成电极材料前驱体，在氮气气氛下，经400‑600℃条件下预烧结3‑5h、700‑800℃高温烧结10‑15h，冷却后即得稀土金属掺杂的正极材料Na3V2‑xMx(PO4)3；（2）包覆材料预处理包覆物为氧化铝，其粒度分布D50小于5μm，采用硼酸作为接触剂，将硼酸与氧化物按重量比1：(3‑4)混合，在高速粉碎机中粉碎15‑20秒钟，使其表面活化，状态蓬松；（3）复合包覆将所述稀土金属掺杂的正极材料Na3V2‑xMx(PO4)3与所述经过预处理的包覆材料按照质量比(85‑60)：1在混料机中混合均匀；在大气条件下，将所述混合好的材料进行烧制，升温至860℃‑950℃，保温10‑15h，冷却后得到产品。