[发明专利]普鲁士蓝类正极材料、钠离子电池及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种普鲁士蓝类正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将溶液B滴加至溶液A中，得到沉淀物；

其中，所述溶液A为亚铁氰化钠和过渡金属乙二胺四乙酸钠盐的水溶液；所述溶液B为弱酸的水溶液，所述弱酸的酸度系数为4＜pKa≤6；所述溶液B中弱酸的浓度为0.1～1mol/L；所述滴加的速度为25~50mL/h；

S2、将所述沉淀物干燥，即得一种普鲁士蓝类正极材料，其分子式为Na_xM[Fe(CN)₆]_y•nH₂O，其中M为过渡金属，1.8≤x≤2，0.95≤y≤1，0≤n≤2。

2.如权利要求1所述的普鲁士蓝类正极材料的制备方法，其特征在于，所述普鲁士蓝类正极材料的分子式为Na_xMn[Fe(CN)₆]_y•nH₂O，其中1.85≤x≤1.95，0.97≤y≤0.99，1≤n≤1.5；

或者，所述普鲁士蓝类正极材料的分子式为Na_xCo[Fe(CN)₆]_y•nH₂O，其中1.85≤x≤1.95，0.97≤y≤0.99，1≤n≤1.5。

3.如权利要求1所述的普鲁士蓝类正极材料的制备方法，其特征在于，所述普鲁士蓝类正极材料的分子式为Na_1.92Mn[Fe(CN)₆]_0.98·1.3H₂O或Na_1.88Mn[Fe(CN)₆]_0.97·1.3H₂O；

或者，所述普鲁士蓝类正极材料的分子式为Na_1.88Co[Fe(CN)₆]_0.97·1.1H₂O。

4.如权利要求1所述的普鲁士蓝类正极材料的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，所述过渡金属乙二胺四乙酸钠盐中的过渡金属为二价过渡金属或三价过渡金属；

和/或，所述弱酸为磷酸二氢钠、磷酸氢二铵、柠檬酸-柠檬酸钠、甲酸、乳酸、抗坏血酸、丁二酸、苯甲酸和乙酸中的一种或多种；

或者，所述的过渡金属乙二胺四乙酸钠盐为乙二胺四乙酸二钠锰，且所述弱酸为抗坏血酸或磷酸二氢钠；

或者，所述的过渡金属乙二胺四乙酸钠盐为乙二胺四乙酸二钠钴，且所述弱酸为抗坏血酸。

5.如权利要求4所述的普鲁士蓝类正极材料的制备方法，其特征在于，所述过渡金属乙二胺四乙酸钠盐中的过渡金属为Mn、Co、Ni、Zn、V、Cr、Cu和Fe中的一种或多种。

6.如权利要求1所述的普鲁士蓝类正极材料的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，所述溶液A中所述过渡金属乙二胺四乙酸钠盐的浓度为0.01～1mol/L；

和/或，所述溶液A中所述亚铁氰化钠的浓度为0.01～1mol/L ；

和/或，所述溶液A中，所述亚铁氰化钠（Na₄Fe(CN)₆）和所述过渡金属乙二胺四乙酸钠盐的摩尔比为（1～3）：1；

和/或，所述溶液B中弱酸的浓度为0.2~0.5mol/L；

和/或，所述弱酸和所述过渡金属乙二胺四乙酸钠盐的摩尔比为（1～5）：1；

和/或，所述溶液A和所述溶液B的体积比为（1~3）：1；

和/或，所述水溶液所用的水为去离子水。