[发明专利]硫酸亚铁钠/碳纳米管复合正极材料、制备方法及钠离子电池

权利要求书

1.硫酸亚铁钠/碳纳米管复合正极材料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一：将一定的碳纳米管分散于去离子水中，在超声处理下形成均匀分散液；

步骤二：将一定比例的七水合硫酸亚铁、无水硫酸钠、抗氧化剂加入去离子水中，搅拌1-6h后，与步骤一中分散液混合，超声处理30-90min，得到混合溶液一；

步骤三：将步骤二中得到的混合溶液一进行喷雾干燥处理得到前驱体，将前驱体研磨5-10min，待研磨均匀后，于惰性气体气氛中经过第一次煅烧、第二次煅烧，得到硫酸亚铁钠/碳纳米管复合正极材料。

2.根据权利要求1所述的硫酸亚铁钠/碳纳米管复合正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤一中水、碳纳米管的质量比为800：(100-400)。

3.根据权利要求1所述的硫酸亚铁钠/碳纳米管复合正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤二中抗氧化剂为抗坏血酸、异抗坏血酸、异抗坏血酸钠、茶多酚、对苯二酚中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的硫酸亚铁钠/碳纳米管复合正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤二中七水合硫酸亚铁、无水硫酸钠、抗氧化剂和去离子水的摩尔比为(1-2)：(1-2)：(0.0001-0.001)：500；混合溶液一中碳纳米管的质量分数为10-30％wt。

5.根据权利要求1所述的硫酸亚铁钠/碳纳米管复合正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤三中喷雾干燥进口温度为120-190℃，出口温度为70-90℃，进料速度为200-800ml/h。

6.根据权利要求1所述的硫酸亚铁钠/碳纳米管复合正极材料的制备方法，其特征在于，所述惰性气体为氮气、氩气或氢氩混合气。

7.根据权利要求1所述的硫酸亚铁钠/碳纳米管复合正极材料的制备方法，其特征在于，所述第一次煅烧以0.5-5℃/min的升温速率升温到110-200℃，恒温1-3h。

8.根据权利要求1所述的硫酸亚铁钠/碳纳米管复合正极材料的制备方法，其特征在于，所述第一次煅烧以0.5-5℃/min的升温速率升温到340-400℃，恒温12-36h。

9.硫酸亚铁钠/碳纳米管复合正极材料，其特征在于，所述复合正极材料的化学式为Na₂Fe(SO₄)₂/CNTs，其是由权利要求1-8任一项所述的硫酸亚铁钠/碳纳米管复合正极材料的制备方法制备。

10.一种钠离子电池，包括正极电极片、隔膜、电解液和负极金属钠；其特征在于，所述正极电极片由权利要求1-8任一项所述的硫酸亚铁钠/碳纳米管复合正极材料的制备方法制备得到的复合正极材料、导电添加剂、粘结剂和溶剂制备而成。