[发明专利]一种改性的锰基聚阴离子型钠离子电池正极材料及制备方法和应用

权利要求书

1.一种改性的锰基聚阴离子型钠离子电池正极材料，其特征在于：所述改性的锰基聚阴离子型钠离子电池正极材料的化学式为Na₄MnVM_x(PO₄)₃N_y，其中M为Al、Fe、Cu、Zn或Mg中的任意一种或多种阳离子；N为F、Cl或Br中的任意一种或多种阴离子；0x0.5，0y0.5。

2.权利要求1所述的改性的锰基聚阴离子型钠离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，步骤如下：

S1、将钠源、钒源、锰源和磷源与柠檬酸溶于溶剂中搅拌均匀后，加入阳离子盐和阴离子盐，继续搅拌蒸干直至形成凝胶，经干燥得到改性的锰基聚阴离子型钠离子电池正极材料的前驱体；

S2、在烧结气氛下，将步骤S1所得的改性的锰基聚阴离子型钠离子电池正极材料的前驱体进行煅烧，煅烧结束后冷却，得到改性的锰基聚阴离子型钠离子电池正极材料。

3.根据权利要求2所述的改性的锰基聚阴离子型钠离子电池正极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中钠源、钒源、锰源和磷源按照化学计量比的摩尔比为4:1:1:3。

4.根据权利要求3所述的改性的锰基聚阴离子型钠离子电池正极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中阳离子盐为Al、Fe、Cu、Zn或Mg盐中的任意一种或多种；阴离子盐为F、Cl或Br盐中的任意一种或多种。

5.根据权利要求4所述的改性的锰基聚阴离子型钠离子电池正极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中钠源、钒源和锰源的总摩尔与柠檬酸的摩尔比为1:（1-3）；锰源与阳离子盐和阴离子盐的摩尔比为1:x:y，其中0x0.5，0y0.5。

6.根据权利要求5所述的改性的锰基聚阴离子型钠离子电池正极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中溶剂为乙醇、丙醇、乙二醇或水中的任意一种或多种。

7.根据权利要求6所述的改性的锰基聚阴离子型钠离子电池正极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中搅拌蒸干在水浴或油浴条件下进行，搅拌蒸干的温度为60-100℃，搅拌蒸干的时间为1-20 h。

8.根据权利要求7所述的改性的锰基聚阴离子型钠离子电池正极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中干燥在真空、氮气或氩气气氛下进行，干燥的温度为90-120 ℃，干燥的时间为1-24 h。

9.根据权利要求2-8任一项所述的改性的锰基聚阴离子型钠离子电池正极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤S2中烧结气氛为氩气、氮气或氩氢混合气中的任意一种；煅烧温度为450-1000 ℃，煅烧时间为1-20 h。

10.权利要求1所述的改性的锰基聚阴离子型钠离子电池正极材料在钠离子电池领域的应用。