原位碳包覆六边形K_0.7[Fe_0.5Mn_0.5]O₂纳米材料及其制备方法和应用

摘要

本发明涉及原位碳包覆六边形K_0.7[Fe_0.5Mn_0.5]O₂纳米材料及其制备方法，该材料可作为钠离子电池正极活性材料，由石墨化碳层包覆K_0.7[Fe_0.5Mn_0.5]O₂六边形纳米晶形成，所述的六边形纳米晶直径为100-350nm，其中石墨化碳层的厚度为6-10nm。本发明的有益效果是：本发明结合溶液烘干和气氛煅烧的方法，最终得到形貌较为均一纳米材料。其作为钠离子电池正极材料活性物质，表现出较高的放电比容量和良好的循环稳定性；其次，本发明工艺简单，通过简单溶液烘干和煅烧处理后即原位碳包覆六边形K_0.7[Fe_0.5Mn_0.5]O₂纳米材料，能耗较低。

主权项

原位碳包覆六边形K_0.7[Fe_0.5Mn_0.5]O₂纳米材料的制备方法，包括如下步骤：1)将钾源、铁源、锰源和碳源一并加入到去离子水中，在一定温度下搅拌至溶液呈现浅黄色透明状；2)将步骤1)所得溶液再移到水浴中搅拌，得到棕红色透明溶液；3)将步骤2)所得溶液转移入培养皿中，在恒温下蒸干；4)将步骤3)所得的固体然后迅速转移到高温下烘烤，得到疏松固体结构；5)将步骤4)所得产物研磨，然后在空气条件下煅烧；6)将步骤5)所得产物再移到氩气条件下煅烧，得到原位碳包覆六边形K_0.7[Fe_0.5Mn_0.5]O₂纳米材料。