钠离子电池正极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117117174B

    公开(公告)日:2024-03-19

    申请号:CN202311390637.1

    申请日:2023-10-25

    摘要: 本发明涉及一种钠离子电池正极材料及其制备方法和应用。所述钠离子电池正极材料的化学通式为NaaNibFecMndMeAfO2,其中,元素M和元素A为掺杂元素,元素M的M‑O的键能大于500kJ/mol,元素A的离子半径大于或等于0.06nm,且元素A的价态≥+3价,所述钠离子电池正极材料的XRD图谱在42.5°~43.5°无杂相衍射峰。元素M掺杂在间隙原子的位置,实现对氧的束缚,可在脱钠状态下限制氧的释放;元素A可优先在过渡金属位替代过渡金属,起到支撑作用,从而改善钠离子电池正极材料的在循环过程中出现的产气问题。

    一种钠离子电池正极材料及其制备方法、钠离子电池

    公开(公告)号:CN117117144A

    公开(公告)日:2023-11-24

    申请号:CN202311211650.6

    申请日:2023-09-20

    摘要: 本发明提供了一种钠离子电池正极材料及其制备方法、钠离子电池。钠离子正极材料包括:内核和壳层;内核包括Na、Ni、Zn、Fe、Mn、Q元素和R元素,内核的化学式为NaaNibZncFedMneQfRgO2;其中,a、b、c、d、e、f、g的取值范围分别如下:0.85≤a≤1.1,0.1≤b≤0.4,0.05≤c≤0.3,0.05≤d≤0.4,0.1≤e≤0.4,0.001≤f≤0.02,0.001≤g≤0.02;Q元素包括Be、Ta、B、Nb、W、Ti、Al、Cr、P中的至少一种,R元素包括Y、Ce、Sr、K、Na中的至少一种;壳层,壳层包覆在内核的至少部分表面,壳层为含F的化合物;在15%SOC下,正极材料的Na离子扩散系数D为4×10‑12cm2/S‑9×10‑12cm2/S。Q元素可以进入正极材料颗粒内部,诱导颗粒长大;R元素掺杂在正极材料表面,修饰表面,改善压实密度。

    一种正极活性材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118610451A

    公开(公告)日:2024-09-06

    申请号:CN202410881127.2

    申请日:2024-07-02

    摘要: 本发明提供一种正极活性材料及其制备方法和应用,所述正极活性材料的化学通式为NaaNibFecMndXeYfO2,其中,0.90≤a≤1.10,0.10≤b≤0.40,0.10≤c≤0.40,0.10≤d≤0.40,0.001≤e≤0.02,0.0002≤f≤0.01,X包括Cu、B中的至少一种,Y包括Ca、Ti、Sr、Cr中的至少一种;所述正极活性材料的单颗粒强度≥170MPa;Dv1、Dv99代表所述正极活性材料的颗粒累积体积分布百分数分别达到1%、99%时对应的粒径,满足:Dv99/Dv1<15,将该正极活性材料应用于钠离子电池中,能够兼顾改善钠电池的能量密度、循环性能和安全性。

    钠电层状正极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117497746B

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202311849186.3

    申请日:2023-12-29

    摘要: 本发明涉及一种钠电层状正极材料及其制备方法和应用。该钠电层状正极材料由内而外包括内核、惰性包覆层以及碳包覆层;其中,内核的化学通式为NaaNibZncFedMneO2,0.80≤a≤0.90,0.20≤b≤0.50,0.05≤c≤0.20,0.20≤d≤0.40,0.20≤e≤0.40,内核表面CO32‑含量小于或等于1wt%,OH‑含量小于或等于0.12wt%,惰性包覆层包括X元素的氧化物和/或氧化物与内核表面的碱反应生成的盐,惰性包覆层与碳包覆层之间的剥离强度大于或等于0.01N/m。该钠电层状正极材料在12Mpa下的粉末电阻降低到30000Ω·cm以下,极大的减少了对应制得的钠离子电池中电芯的产热,有效的提高了安全性。

    一种正极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117558899A

    公开(公告)日:2024-02-13

    申请号:CN202311771284.X

    申请日:2023-12-20

    摘要: 本发明提供一种正极材料及其制备方法和应用。正极材料包括内核以及设置在所述内核至少部分表面的包覆层;所述内核包括分子式为NaaNibFecMndLeO2的层状氧化物,所述包覆层包括含有M元素的无机盐;其中,0.85≤a≤1.05,0.1≤b≤0.5,0.1≤c≤0.4,0.1≤d≤0.4,0≤e≤0.2;M选自C、Cl、S、F、N、W以及P中的至少一种,L选自Cu、Zn中的至少一种,正极材料中,M元素的摩尔含量为0.001‑0.02,正极材料本体中钠元素的质量在正极材料中钠元素的质量中的占比>98%。该正极材料在应用于电池时,可以避免电池循环产气,提高电池的循环性能,还可以提高电池的能量密度。