一种氟磷酸钒钠盐、低温绿色制备方法及其用途与流程

文档序号:12100583阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种氟磷酸钒钠盐的制备方法,其特征在于,所述氟磷酸钒钠盐具有如下化学组成:Na3(VOxPO4)2F3-2x,0≤x≤1,所述方法包括以下步骤:

使钠源、钒源、磷源和氟源的混合水溶液于20℃~180℃发生反应,得到氟磷酸钒钠盐,其中,所述钒源为三价钒源和/或四价钒源。

2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,使钠源、钒源、磷源和氟源的混合水溶液于20℃~35℃放置反应;

优选地,所述20℃~35℃放置反应的时间为2h~30天,优选为5h~10天。

3.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,使钠源、钒源、磷源和氟源的混合水溶液于35℃~50℃发生反应;

优选地,所述35℃~50℃反应的时间为1h~48h。

4.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,使钠源、钒源、磷源和氟源的混合水溶液于50℃~180℃发生水热反应,所述水热反应的温度优选为80℃~140℃;

优选地,所述水热反应的升温速率为2℃/min~5℃/min;

优选地,所述水热反应的时间为5h~23h,优选为10~20h。

5.如权利要求1-4任一项所述的制备方法,其特征在于,所述钠源包括磷酸钠、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、氟化钠、氯化钠、溴化钠或碳酸钠中任意一种或至少两种的组合;

优选地,所述钒源包括三溴化钒、三氯化钒、二氯氧化钒、四氯化钒、硫酸氧钒、乙酰丙酮钒、乙酰丙酮氧钒中任意一种或至少两种的组合;

优选地,所述磷源包括磷酸、磷酸钠、磷酸二氢钠及磷酸氢二钠中的任意一种或至少两种的组合;

优选地,所述氟源包括氟化钠、氢氟酸或氟化铵中任意一种或至少两种的 组合。

6.如权利要求1-5任一项所述的制备方法,其特征在于,所述混合水溶液中钠、钒、磷和氟的摩尔比为1~15:1:1~15:1~15。

7.如权利要求1-6任一项所述的制备方法,其特征在于,所述方法还包括在反应结束后进行洗涤和干燥的步骤。

8.如权利要求7所述的制备方法,其特征在于,所述洗涤为用去离子水进行洗涤;

优选地,所述洗涤为用乙醇或丙酮中的任意一种或其组合与去离子水进行洗涤;

优选地,所述洗涤总次数为6~8次;

优选地,所述干燥温度为60~70℃,优选为65℃;

优选地,所述干燥时间为2~5h,优选为5h。

9.一种采用如权利要求1-8任一项所述方法制备得到的氟磷酸钒钠盐,其具有如下化学组成:Na3(VOxPO4)2F3-2x,0≤x≤1。

10.一种如权利要求9所述的氟磷酸钒钠盐的用途,其特征在于,所述氟磷酸钒钠盐具有如下化学组成:Na3(VOxPO4)2F3-2x,0≤x≤1,其用作钠离子电池的正极材料。

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