[发明专利]一种正极材料及其制备方法、正极极片、电池和电子设备

权利要求书

1.一种正极材料，其特征在于，包括Na_4-xA_xVMn_1-yB_y(PO4)₃，其中：A为碱性金属离子，B为过渡金属离子，且0.02≤x≤0.15，0.05≤y≤0.2。

2.如权利要求1所述的正极材料，其特征在于，0.05≤x≤0.1，0.1≤y≤0.15。

3.如权利要求1或2所述的正极材料，其特征在于，A为钾离子或锂离子。

4.如权利要求1～3任一项所述的正极材料，其特征在于，B为镁离子、铜离子、锌离子或钙离子中的一种。

5.一种正极材料的制备方法，其特征在于，包括：

将钠源、碱性金属源、钒源、锰源、过渡金属源、磷源、络合剂和碳源混合于溶剂中制成前驱液；

对所述前驱液进行干燥形成凝胶状物质；

对所述凝胶状物质进行干燥形成前驱体；

对所述前驱体进行烧结，并冷却后得到碳包覆的Na_4-xA_xVMn_1-yB_y(PO4)₃。

6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述钠源、所述碱性金属源、所述钒源、所述锰源、所述过渡金属源和所述磷源的化学计量比为(4-x)：x：1：(1-y)：y：3。

7.如权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于，所述碳源的质量为所述钠源、所述碱性金属源、所述钒源、所述锰源、所述过渡金属源和所述磷源的总质量的10％～20％。

8.如权利要求5～7任一项所述的制备方法，其特征在于，所述将钠源、碱性金属源、钒源、锰源、过渡金属源、磷源、络合剂和碳源混合于溶剂中制成前驱液，包括：

将所述钠源、所述碱性金属源、所述钒源、所述锰源、所述过渡金属源、所述磷源、所述络合剂和所述碳源混合于溶剂中，并磁力搅拌2h～4h。

9.如权利要求5～8任一项所述的制备方法，其特征在于，所述对所述前驱液进行干燥形成凝胶状物质，包括：将所述前驱液放置在60℃～80℃的温度中干燥5h～20h。

10.如权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述对所述前驱液进行干燥形成凝胶状物质，包括：将所述前驱液放置在80℃的温度中干燥10h。

11.如权利要求5～10任一项所述的制备方法，其特征在于，所述对所述凝胶状物质干燥形成前驱体，包括：将所述凝胶状物质放置在100℃～200℃的温度中干燥5h～20h。

12.如权利要求11所述的制备方法，其特征在于，所述对所述凝胶状物质干燥形成前驱体，包括：将所述凝胶状物质放置在150℃的温度中干燥5h。

13.如权利要求5～12任一项所述的制备方法，其特征在于，所述对所述前驱体进行烧结，包括：

将所述前驱体放置在惰性气体中，且在700℃～800℃的温度下烧结5h～10h。

14.如权利要求13所述的制备方法，其特征在于，所述对所述前驱体进行烧结，包括：

将所述前驱体放置在惰性气体中，且在750℃的温度下烧结8h。

15.如权利要求13或14所述的制备方法，其特征在于，所述惰性气体为氮气或氩气中的至少一种。

16.如权利要求5～15任一项所述的制备方法，其特征在于，所述钠源为醋酸钠、硫酸钠、草酸钠或柠檬酸钠中的至少一种。