CN115148984B O3-p2复合相钠离子正极材料及其制备方法和应用 （湖州超钠新能源科技有限公司）

道西塞山路819号成业智能中心B2幢4US2018090758A1,2018.0US2017077500A1,2017.US4780381A,1988.1heterostructuredcathodemateriO3-P2复合相钠离子正极材料及其制备方法本发明公开了O3_P2复合相钠离子正极材料及其制备方法和应用，涉及钠离子电池技术领域。该O3_P2复合相钠离子正极材料包括O3型氧化物层和P2型氧化物层，所述O3_P2复合相钠离氧化物层原位生成于O3型氧化物层的表面形成2OxideCathodeforHigh-Per3所述O3_P2复合相钠离子正极材料的制备方法包括：将钠将所述烧结料于200℃~800℃下进行退火后处理2h~20h以在O3型氧化物层的表面原位NaxMO2将所述烧结料于200℃~800℃下进行退火后处理2h~20h以在O3型氧化物层的表面原位5.根据权利要求4所述的O3_P2复合相钠离6.根据权利要求4_5任一项所述的O3_P2复合相钠离子7.根据权利要求4_5任一项所述的O3_P2复合相8.根据权利要求4_5任一项所述的O3_P2复合相钠离子于，所述烧结包括两段式保温烧结，其中，一段保温温度为450℃~650℃,保温时间2h~10h，升温速率为1℃/min~5℃/min；二段保温温度为800℃~1200℃,保温时间为10h~49.一种钠离子电池，其特征在于，其包括如权利要求1_3任离子正极材料或者如权利要求4_8任一项所述的O3_P2复合相钠离子正极材料的制备方法5O3_P2复合相钠离子正极材料及其制备方法和应用+的配位构型与氧的堆垛如何在Na+脱嵌过程中提高离子电导率并稳定O3型材料的晶格结构成为研究的热点。目前钠源和M源混合均匀后，进行烧结，烧结结束后以大于等于20℃/min的速率进行超快速冷xMO2[0009]将所述烧结料于200℃~800℃下进行退火后处理2h~20h以在O3型氧化物层的表面6相钠离子正极材料或者如前述实施方式所述的O3_P2复合相钠离子正极材料的制备方法制料的综合性能。本申请提供的O3_P2复合相钠离子正极材料可以广泛应用于制备钠离子电[0022]图8为本申请实验例三提供的不同后处理工艺下材料的EDS线扫描Na元素分布示[0026]本发明提供一种O3_P2复合相钠离子正极材料，其包括O3型氧化物层和P2型氧化7生成于O3型氧化物层的表面形成核壳结构；其中，O3_P2复合相钠离子正极材料表面残碱几种典型但非限制性的共沉淀前驱体，例如可以为Ni0.28Mn0.59FeO38[0044]将烧结料以1℃/min~5℃/min的升温速率升温至200℃~800℃,进行退火后处理[0046]本申请提供的O3_P2复合相钠离子正极材料可以广泛应用于制备钠离子电池，对此，本申请提供了一种钠离子电池，其包括如前述实施方式的O3_P2复合相钠离子正极材Na2CO3+NaOH进行烧结(在复合钠源中，Na2CO3中Na含量占复合钠源中Na含量的摩尔百分比Na0.86Ni0.22Mn0.45Fe0.1Ti0.15O9[0056]将烧结料以2℃/min的升温速率升温至500℃,进行退火后处理6h，退火气氛为氧Fe2O3CO3[0065]将烧结料以2℃/min的升温速率升温至500℃,进行退火后处理6h，退火气氛为氧NaHCO3进行烧结(在复合钠源中，Na2CO3中Na含量占复合钠源中Na含量的摩尔百分比为[0072]烧结结束后以30℃/min的速率进行超快速冷却，得到烧结料NaNi1/3Mn1/3Fe1/[0074]将烧结料以5℃/min的升温速率升温至800℃,进行退火后处理4h，退火气氛为空Na0.86Ni0.22Mn0.45Fe0.1Ti0.15ONa2CO3[0088]从图3可以看出，超快冷的冷却方式可以使材料的首次充电比容量和放电比容量[0093]从表1可以看出，采用本申请提供的超快冷的冷却方式可以有效降低材料表面残Fe2O3CO3[0105]从表2和表3可以看出，本申请提供的后处理工艺可以显著降低材料表面残碱含