[发明专利]普鲁士蓝类正极材料及其制备方法及电化学储能装置

说明书

本申请提供一种普鲁士蓝类正极材料及其制备方法及电化学储能装置，所述普鲁士蓝类正极材料的分子式为A_xM[M′(CN)₆]_y·zH₂O，其中，A为碱金属阳离子、碱土金属阳离子、Zn²⁺、Al³⁺中的一种或几种，M为过渡金属离子，M′为过渡金属离子，0x≤2，0.8≤y1，0z≤20；所述普鲁士蓝类正极材料的比表面积为1m²/g～30m²/g。本发明的电化学储能装置同时具有较好的循环性能和倍率性能。

技术领域

本申请涉及储能装置领域，尤其涉及一种普鲁士蓝类正极材料及其制备方法及电化学储能装置。

背景技术

钠离子电池因原料资源丰富、安全性能好且具有较高的能量密度、成本低、对环境友好等优点被广泛关注。目前钠离子电池还处在研发阶段，存在最大的问题是电化学性能较差，而正极材料对钠离子电池的性能影响重大。

普鲁士蓝类(Prussian Blue Analogue，PBA)正极材料是近年来得到广泛关注的钠离子电池正极材料。但将其应用到钠离子电池中后，钠离子电池的电性能较差。

有鉴于此，确有必要提供一种能够提高钠离子电池电化学性能的正极材料。

发明内容

鉴于背景技术中存在的问题，本申请的目的在于提供一种普鲁士蓝类正极材料及其制备方法及电化学储能装置，所述电化学储能装置同时具有较好的循环性能和倍率性能。

为了达到上述目的，在本申请的一方面，本申请提供了一种普鲁士蓝类正极材料，其分子式为A_xM[M′(CN)₆]_y·zH₂O，其中，A为碱金属阳离子、碱土金属阳离子、Zn²⁺、Al³⁺中的一种或几种，M为过渡金属离子，M′为过渡金属离子，0x≤2，0.8≤y1，0z≤20，所述普鲁士蓝类正极材料的比表面积为1m²/g～30m²/g。

在本申请的另一方面，本申请提供了一种普鲁士蓝类正极材料的制备方法，用于制备本申请一方面的普鲁士蓝类正极材料，包括步骤：(1)将金属离子M′和金属离子A形成的六氰基金属盐溶于溶剂中，然后加入一定量的羧甲基纤维素钠，获得溶液一；(2)将带有金属离子M的盐溶于溶剂中，然后加入一定量的羧甲基纤维素钠，获得溶液二；(3)将溶液一和溶液二充分混合，获得混合溶液，陈化后得到沉淀物，之后沉淀物经洗涤、干燥，获得分子式为A_xM[M′(CN)₆]_y·zH₂O、比表面积为1m²/g～30m²/g的普鲁士蓝类正极材料，A为碱金属阳离子、碱土金属阳离子、Zn²⁺、Al³⁺中的一种或几种，M为过渡金属离子，M′为过渡金属离子，0x≤2，0.8≤y1，0z≤20。

在本申请的又一方面，本申请提供了一种电化学储能装置，其包括本申请一方面的普鲁士蓝类正极材料。

相对于现有技术，本申请的有益效果为：

本申请的普鲁士蓝类正极材料将比表面积控制在一定范围内，可以使电化学储能装置同时具有较好的循环性能和倍率性能。

附图说明

图1为实施例2和对比例2的循环性能曲线。

具体实施方式

下面详细说明根据本申请的普鲁士蓝类正极材料及其制备方法及电化学储能装置。

首先说明根据本申请第一方面的普鲁士蓝类正极材料。