[发明专利]一种以模板法制备不同形貌P2-Na0.7CoO2材料的方法

权利要求书

1.一种以模板法制备不同形貌P2-Na_0.7CoO₂的方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)碱式碳酸钴前驱体的水热合成：

在室温下，取120～160mL去离子水加入到200mL的烧杯中，将4～10mmol的钴源、15～30mmol的尿素和0.1～2g的结构导向剂溶解在去离子水中并进行磁力搅拌，混合物剧烈搅拌15～45min后形成粉红色透明溶液；然后将其转移到内衬聚四氟乙烯的反应釜中并密封，在80～240℃下保温6～24h；将获得的沉淀物用蒸馏水和无水乙醇洗涤；最后在烘箱中以80～120℃干燥16～30h获得碱式碳酸钴；

(2)Co₃O₄模板的烧结制备：

将步骤(1)所得碱式碳酸钴放入马弗炉中350～450℃下保温3～8h以制备Co₃O₄模板；其中：加热速率为0.5～5℃/min；

(3)P2-Na_0.7CoO₂的共沉淀制备：

取1～8mmol Co₃O₄和1.1～8.8mmol Na₂CO₃加入到10～50mL无水乙醇中，磁力搅拌4～8h直至白色颗粒完全溶解，然后放入烘箱中以80～130℃加热使无水乙醇完全蒸发；然后将干燥后的物质放入马弗炉中，先以1～5℃/min的加热速度加热到450～550℃，在450～550℃下保温2～4h后，再以1～5℃/min的加热速度加热到800～900℃，然后800～900℃保温2～5h后随炉冷却，从而获得不同形貌的P2-Na_0.7CoO₂。

2.如权利要求1所述的以模板法制备不同形貌P2-Na_0.7CoO₂的方法，其特征在于：所述的钴源为CoCl₂·6H₂O、Co(NO₃)₂·6H₂O、CoSO₄·7H₂O、CoC₂O₄·2H₂O或C₄H₆CoO₄·4H₂O。

3.如权利要求1所述的以模板法制备不同形貌P2-Na_0.7CoO₂的方法，其特征在于：所述的结构导向剂为十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基硫酸钠或聚乙烯吡咯烷酮。

4.如权利要求1～3任一所述方法制备的不同形貌P2-Na_0.7CoO₂作为正极材料在钠离子电池中的应用。