[发明专利]掺杂型磷酸铁钠正极材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种掺杂型磷酸铁钠正极材料，其特征在于，所述掺杂型磷酸铁钠正极材料的化学式为xAlF₃-MPO₄，M为NaNi_aCo_bFe，0x≤0.2，0a≤1，0b≤0.5；

所述掺杂型磷酸铁钠正极材料由以下制备方法制得：

(1)将含镍合金加酸浸出，再加入还原剂和碱调节pH，沉淀反应，得到含亚铁镍混合氢氧化物；

(2)将所述亚铁镍混合氢氧化物与含磷酸根物质、钠源、钴源、分散剂、氟化铝混合进行球磨，焙烧，得到掺杂型磷酸铁钠正极材料。

2.根据权利要求1所述的掺杂型磷酸铁钠正极材料，其特征在于，步骤(1)中，所述含镍合金在加酸浸出前加入助磨剂进行研磨制成粉末；所述助磨剂为硫酸钠、碳酸钠、氯化钠或磷酸钠中的一种。

3.根据权利要求1所述的掺杂型磷酸铁钠正极材料，其特征在于，步骤(1)中，所述碱为碱金属或碱土金属的碱性水溶液；所述碱金属为锂、钠、钾中的一种；所述碱土金属为钙、镁中的一种。

4.根据权利要求1所述的掺杂型磷酸铁钠正极材料，其特征在于，步骤(2)中，所述含磷酸根的物质为磷酸、焦磷酸、偏磷酸、磷酸钠、磷酸一氢钠、磷酸二氢钠、磷酸铁、磷酸镍、磷酸锂、磷酸铵、磷酸二氢铵或磷酸氢铵中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的掺杂型磷酸铁钠正极材料，其特征在于，步骤(2)中，所述钠源为氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、磷酸钠、磷酸氢钠、磷酸一氢钠、磷酸二氢钠、醋酸钠、草酸钠、甲酸钠、柠檬酸钠、焦磷酸钠或偏磷酸钠的至少一种。

6.根据权利要求1所述的掺杂型磷酸铁钠正极材料，其特征在于，步骤(2)中，所述钴源为氢氧化钴、草酸钴、磷酸钴或碳酸钴中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的掺杂型磷酸铁钠正极材料，其特征在于，步骤(2)中，所述分散剂为聚环氧烷、酚醛树脂、聚乙烯吡咯烷酮、N-甲基吡咯烷酮、甲醇、乙醇、多元醇或聚合醇胺中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的掺杂型磷酸铁钠正极材料，其特征在于，步骤(2)中，将所述亚铁镍混合氢氧化物与含磷酸根物质、钠源、钴源混合后得到混合物A，所述混合物A中钠、亚铁、镍、钴的摩尔比为(0.01～150)：(0.01～150)：(0～100)：(0～50)，所述镍、钴的取值不能为0；进一步地，所述混合物A的总质量为100份计，所述分散剂、氟化铝的质量分别为10～200份、0～20份，所述氟化铝的取值不能为0。

9.一种钠离子电池，其特征在于，包括权利要求1所述的掺杂型磷酸铁钠正极材料。