[发明专利]一种亚铁氰基正极材料及其制备方法和应用有效
申请号: | 201710473339.7 | 申请日: | 2017-06-21 |
公开(公告)号: | CN107342418B | 公开(公告)日: | 2019-07-16 |
发明(设计)人: | 谢健;沈志龙;孙云坡;曹高劭;赵新兵 | 申请(专利权)人: | 浙江大学 |
主分类号: | H01M4/58 | 分类号: | H01M4/58;H01M10/054;C01C3/12 |
代理公司: | 杭州天勤知识产权代理有限公司 33224 | 代理人: | 朱朦琪 |
地址: | 310013 浙江*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 亚铁 正极 材料 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种亚铁氰基正极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)将亚铁氰化钠与去离子水混合得到溶液A;
2)将二价过渡金属离子M2+的可溶性盐与去离子水混合得到溶液B,再加入沉淀剂得到M(OH)2悬浮液;
3)将步骤1)得到的溶液A和步骤2)得到的M(OH)2悬浮液混合,加入弱酸,经水热反应后得到所述的亚铁氰基正极材料。
2.根据权利要求1所述的亚铁氰基正极材料的制备方法,其特征在于,步骤1)中,所述溶液A的浓度为0.1~0.5mol/L。
3.根据权利要求1所述的亚铁氰基正极材料的制备方法,其特征在于,步骤2)中,所述的M2+选自Mn2+、Fe2+、Ni2+、Co2+中的一种或多种,可溶性盐选自氯化物、硫酸盐、硝酸盐中的一种或多种;
所述的溶液B的浓度为0.2~2.0mol/L;
所述的二价过渡金属离子M2+的可溶性盐与步骤1)中的亚铁氰化钠的摩尔比为2.5~5:1。
4.根据根据权利要求1所述的亚铁氰基正极材料的制备方法,其特征在于,步骤2)中,所述的沉淀剂选自氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂或氨水,沉淀剂与二价过渡金属离子M2+的可溶性盐的摩尔比为2.5~5。
5.根据权利要求4所述的亚铁氰基正极材料的制备方法,其特征在于,所述的沉淀剂选自氢氧化钠。
6.根据权利要求1所述的亚铁氰基正极材料的制备方法,其特征在于,步骤3)中,所述的弱酸选自甲酸、乙酸、丙酸、酒石酸或亚硝酸;
所述的弱酸解离得到的H+离子与二价过渡金属离子M2+的可溶性盐的摩尔比为2.5~5:1。
7.根据权利要求1所述的亚铁氰基正极材料的制备方法,其特征在于,步骤3)中,所述水热反应的温度为70~90℃;
水热反应后的产物还需经后处理,包括冷却、洗涤、干燥处理。
8.一种根据权利要求1~7任一权利要求所述的方法制备的亚铁氰基正极材料,其特征在于,化学式为NaxM[Fe(CN)6]y,式中,x=1.6~2,y=0.7~1;晶格结构为菱方相。
9.根据权利要求8所述的亚铁氰基正极材料,其特征在于,所述的亚铁氰基正极材料呈现无规则形状,尺寸为200~400nm。
10.一种根据权利要求8或9所述的亚铁氰基正极材料在钠离子电池中的应用。
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