【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钠离子电池领域，特别涉及一种反串扰长寿命钠离子电池及钠离子电池阻拦剂的制备方法。
技术介绍
1、随着电动汽车、智能电网等领域的快速发展，锂资源的需求不断增加，而锂资源的储量有限且分布不均，导致锂资源短缺成为制约锂离子电池发展的重要因素。钠离子电池资源相对丰富，钠是地球上储量较为丰富的元素之一，其在地壳中的含量约为2.75％，相比之下锂的含量仅为0.0065％。丰富的钠资源为钠离子电池的大规模应用提供了有力的支持。锂离子电池的成本较高，尤其是在大规模应用中，这限制了其在一些领域的广泛应用。相比之下，钠离子电池的原材料成本较低，具有一定的成本优势。钠离子电池的正负极材料以及电解质等关键材料的成本通常低于锂离子电池对应材料的成本。生产工艺方面，部分钠离子电池的生产工艺与锂离子电池有相似之处；在产业化过程中，可以一定程度上利用现有的生产设备和技术，从而减少设备投资和工艺改进的成本。随着钠离子电池技术的不断发展和规模效应的显现，其成本有望进一步降低，使其在成本方面的优势更加突出。随着钠离子电池研究不断发展，其性能不断提高，逐渐接近锂离子电池的水平。这为钠离子电池的产业化应用提供了技术支持。在一些对能量密度要求不高的领域，如储能系统、低速电动汽车等，钠离子电池具有广阔的应用前景。
2、近年来，钠离子电池的技术存在一些技术难题：钠离子电池在多次充放电循环后，内部会产生大量气体。产生气体的原因是：正极材料稳定性差、电解液不匹配、钠金属比锂金属具有更强的化学活性，易在硬碳表面析出等。钠离子电池产气会对电池的性能和安全性产
3、目前主流的过渡金属氧化物、聚阴离子化合物和普鲁士蓝类化合物材料还处于持续研发以及产业化的过程中，三种材料在比容量、导电、循环等电化学性能上各有优劣，通常可通过改性扬长避短。过渡金属氧化物正极材料稳定性较差(naxmo2(其中0＜x≤1，m为过渡金属元素))，是由过渡金属氧化物构成，涉及的可变价过渡金属主要有钒(v)、铬(cr)、锰(mn)、铁(fe)、钴(co)、镍(ni)和铜(cu)，其中又以资源较为丰富的锰和铁的使用最为普遍。尽管层状过渡金属氧化物钠离子电池比容量较高，但由于钠锂子在嵌脱过程中，层状过渡金属易发生结构变化或相转变，导致电池循环衰减，为此，提高稳定性正极材料稳定性意义重大。钠离子电池在使用过程中，部分正极活性物质会发生结构分解形成过渡金属离子，这部分离子会在负极表面析出形成金属枝晶，随后钠离子在枝晶表面和周围析出，形成副产物产生气体导致电池气胀，还会堵塞硬碳上的微孔，使部分负极失效电池容量降低，枝晶还可能导致电池内部短路。
技术实现思路
1、本专利技术的第一个目的，是提供了：一种反串扰长寿命钠离子电池制备方法，其目的是改善钠离子电池循环寿命、抑制产气问题、提高安全性能。
2、一种反串扰长寿命钠离子电池的制备方法，包含以下步骤：
3、步骤一：由有机金属骨架接枝螯合剂制成阻拦剂；
4、步骤二：将阻拦剂、粘结剂、稀释剂混合、搅拌，制成浆料；
5、步骤三：将浆料涂布在隔膜或者正极片表面形成捕获层；
6、步骤四：通过搅拌、涂敷、辊轧、分切、叠片、焊接、装配、烘烤、注液、化成、封口、分容，把含有捕获层的正极片或隔膜，制成钠离子电池。
7、所述步骤一中，有机金属骨架为mof-808(1579984-19-2、c24h12o32zr6)、mil-100al(1200358-58-2、c18h11al3o16)、uio-66(1072413-89-8、c48h24o32zr6)中的至少一种。
8、所述步骤一中，螯合剂为环己烷二胺四乙酸cdta、1，2－二氨基环戊烷－n，n，n'，n'－四乙酸(cpdta)、乙二醇二乙醚二胺四乙酸(egta)、乙二胺四丙酸(edtp)、羟基乙二按三乙酸(hedta)、二乙三胺五乙酸(dtpa)、三乙四胺六乙酸(ttha)、乙二胺四乙酸edta中的至少一种。
9、所述步骤二中，粘结剂为pvdf、ptfe、cmc、sbr、paa、pva、peg、st、epm或者peo。
10、稀释剂为nmp、dmf、dmso、thf、乙醇、乙腈、溶剂油、环己酮或者硅烷。
11、本专利技术的第二个目的，是提供了上述反串扰长寿命钠离子电池制备方法制得的电池。
12、本专利技术的第三个目的，是提供了：一种反串扰长寿命钠离子电池阻拦剂的制备方法，其目的是通过去除甲酸基，使有机金属骨架和螯合剂形成多孔的阻拦剂。
13、一种反串扰长寿命钠离子电池阻拦剂的制备方法，包括以下步骤：
14、步骤一：将有机金属骨架、螯合剂、水加入反应釜中搅拌均匀，并加热，获得反应物；
15、步骤二：将反应物过滤，获得沉淀物；
16、步骤三：将沉淀物用水洗涤2-5次，再用丙酮清洗2-5次，烘干，得到阻拦剂。
17、所述步骤一中，加热温度为55-65℃，加热时间为20-28h；
18、所述步骤三中，烘干在真空条件下，以55-65℃，烘干12h。
19、本专利技术的第四个目的，是提供了由上述阻拦剂制备方法制得的阻拦剂
20、本专利技术的第五个目的，提供了上述的阻拦剂在钠离子电池制备中的应用。
21、有益效果
22、本专利技术阻拦剂上氧原子、氮原子含有大量孤对电子可以牢牢吸附住已游离与正极的过渡金属离子，使其不再到达负极表面从而提高电池寿命和安全等性能。
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1.一种反串扰长寿命钠离子电池的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种反串扰长寿命钠离子电池的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，有机金属骨架为MOF-808、MIL-100AL、UIO-66中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种反串扰长寿命钠离子电池的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，螯合剂为环己烷二胺四乙酸、1，2－二氨基环戊烷－N，N，N'，N'－四乙酸、乙二醇二乙醚二胺四乙酸、乙二胺四丙酸、羟基乙二按三乙酸、二乙三胺五乙酸、三乙四胺六乙酸、乙二胺四乙酸中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的一种反串扰长寿命钠离子电池的制备方法，其特征在于，所述步骤二中，粘结剂为PVDF、PTFE、CMC、SBR、PAA、PVA、PEG、ST、EPM或者PEO。
5.根据权利要求1所述的一种反串扰长寿命钠离子电池的制备方法，其特征在于，稀释剂为NMP、DMF、DMSO、THF、乙醇、乙腈、溶剂油、环己酮或者硅烷。
6.根据权利要求1所述的一种反串扰长寿命钠离子电池的制备方法，其特征在于，所述步骤
7.根据权利要求5所述的阻拦剂的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，加热温度为55-65℃，加热时间为20-28h。
8.根据权利要求5所述的阻拦剂的制备方法，其特征在于，所述步骤三中，烘干在真空条件下，以55-65℃，烘干12h。
9.一种反串扰长寿命钠离子电池，其特征在于，所述钠离子电池，是由权利要求1-6中任一项所述的制备方法制备得到。
10.权利要求7所述的阻拦剂在钠离子电池制备中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种反串扰长寿命钠离子电池的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种反串扰长寿命钠离子电池的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，有机金属骨架为mof-808、mil-100al、uio-66中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种反串扰长寿命钠离子电池的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，螯合剂为环己烷二胺四乙酸、1，2－二氨基环戊烷－n，n，n'，n'－四乙酸、乙二醇二乙醚二胺四乙酸、乙二胺四丙酸、羟基乙二按三乙酸、二乙三胺五乙酸、三乙四胺六乙酸、乙二胺四乙酸中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的一种反串扰长寿命钠离子电池的制备方法，其特征在于，所述步骤二中，粘结剂为pvdf、ptfe、cmc、sbr、paa、pva、peg、st、epm或者peo。
...【专利技术属性】
技术研发人员：姚淦，田寅丰，陈红，
申请(专利权)人：江苏浩钠新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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