[发明专利]一种钠离子电池用氟化磷酸钒钛钠/碳复合正极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种氟化磷酸钒钛钠/碳复合正极材料的制备方法，其特征在于：氟化磷酸钒钛钠/碳复合正极材料为氟化磷酸钒钛钠和碳材料的复合正极材料，所述的氟化磷酸钒钛钠的化学式为Na₃VTi(PO₄)₃F；

氟化磷酸钒钛钠/碳复合正极材料的制备过程为：

将钒源和络合剂的水溶液在60~90℃预反应，将钠源、磷源、氟源加入预反应溶液中，并采用有机酸调节 pH 至3~5，再加入钛源，随后置于70~90℃温度下搅拌反应生成凝胶，将所得凝胶经过冷冻干燥，得到前驱体；

将所述前驱体置于保护气氛下，在700~900℃煅烧，即得；

Na、V、Ti、P、F元素摩尔比为2.9~3.1：0.9~1.1：0.9~1.1：2.9~3.1:0.9~1.1；

预反应起始溶液中，钒的浓度为0.1~0.5mol L^-1；钒与络合剂的摩尔比为1:2~6；所述的预反应时间为0.5~2h。

2.如权利要求1所述的氟化磷酸钒钛钠/碳复合正极材料的制备方法，其特征在于：所述钠源包括醋酸钠、硝酸钠、碳酸钠、碳酸氢钠、磷酸氢二钠和磷酸二氢钠中至少一种；

所述钒源包括偏钒酸铵、五氧化二钒、乙酰丙酮钒中至少一种；

所述氟源包括氟化钠；

所述磷源包括磷酸二氢铵、磷酸氢二铵、磷酸、磷酸铵、磷酸氢二钠和磷酸二氢钠中至少一种；

所述络合剂包括柠檬酸、葡萄糖、蔗糖、草酸、抗坏血酸中至少一种；

所述钛源包括钛酸四丁酯、钛酸异丙酯、钛酸四乙酯中至少一种；

所述的有机酸为C2~C10的一元或者多元羧酸化合物。

3.根据权利要求1所述的氟化磷酸钒钛钠/碳复合正极材料的制备方法，其特征在于：所述冷冻干燥时间不低于24h。

4.根据权利要求1所述的氟化磷酸钒钛钠/碳复合正极材料的制备方法，其特征在于：煅烧时间为8～16 h。