本發(fā)明屬于電池，涉及一種復(fù)合正極材料及其制備方法與用途。

背景技術(shù)：

1、隨著新能源汽車、消費(fèi)電子、電源供給系統(tǒng)、大規(guī)模儲(chǔ)能等領(lǐng)域的快速發(fā)展，人們對(duì)于儲(chǔ)能器件的需求日益增高。鋰離子電池作為儲(chǔ)能領(lǐng)域的明星選手已經(jīng)得到了社會(huì)各界廣泛的關(guān)注，但隨著人們對(duì)于鋰資源的過度開采，自2021年起，鋰原材料價(jià)格大幅上漲，人們將關(guān)注點(diǎn)轉(zhuǎn)移到了資源分布廣泛、價(jià)格低廉的鈉離子電池上。鈉離子電池與鋰離子電池工作原理相似，具有成本低、充電速度快、安全性高、適應(yīng)溫度范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，但其在循環(huán)壽命、能量密度等方面仍存在較大提升空間。

2、正極材料是決定鈉離子電池性能的關(guān)鍵因素，目前常見的鈉電正極材料包括過渡金屬氧化物材料、聚陰離子材料以及普魯士藍(lán)材料。相對(duì)于其他正極材料，層狀過渡金屬氧化物材料具有開放的二維通道，理論能量密度高、合成簡單且環(huán)境友好，具有較大的發(fā)展?jié)摿Α５捎阝c離子較大的離子半徑，導(dǎo)致此類材料在充放電過程中會(huì)出現(xiàn)不可逆的結(jié)構(gòu)相變，造成嚴(yán)重的容量衰減，如何提高材料的循環(huán)穩(wěn)定性是科研人員關(guān)注的重點(diǎn)。

3、在過去的研究中，為了改善正極材料在高電壓條件下的循環(huán)穩(wěn)定性，研究者通過在電極材料表面構(gòu)建保護(hù)層來提高層狀氧化物正極材料界面穩(wěn)定性。包覆層可以阻止材料與電解液直接接觸從而抑制副反應(yīng)的發(fā)生，生成致密且厚的cei膜，使電池的內(nèi)阻增大，阻礙na+的傳輸；同時(shí)可以抑制過渡金屬的溶解，保持外表面晶體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，防止電解液腐蝕，從而提高材料的循環(huán)性能。

4、cn118538903a公開了一種表面改性的層狀氧化物鈉離子電池正極材料，所述鈉離子電池正極材料的化學(xué)式表達(dá)為nanixfeymnzo2@maob，其中maob以p相層狀氧化物的形式包覆在nanixfeymnzo2的表面。該技術(shù)方案通過在正極顆粒表面形成更穩(wěn)定的p相惰性貧鈉表面結(jié)構(gòu)，避免了活性過渡金屬元素在循環(huán)過程中的溶出以及充電態(tài)下高價(jià)活性元素與電解液直接接觸，起到對(duì)電解液催化分解的作用，抑制了界面結(jié)構(gòu)的退化，解決了循環(huán)過程中的界面問題，有效地提高了材料的長循環(huán)性能。

5、cn115954445a公開了一種納米草酸鈉復(fù)合的正極活性材料及其應(yīng)用，所述納米草酸鈉復(fù)合的正極活性材料為納米草酸鈉包覆的鈉離子層狀氧化物，基體為鈉離子層狀氧化物，包覆層為納米草酸鈉。該技術(shù)方案通過將納米草酸鈉包覆在鈉離子層狀氧化物的表面，使其擁有草酸鈉晶體自身的優(yōu)點(diǎn)，還能使鈉鹽的利用率上升，使得制作電池時(shí)無需再添加補(bǔ)鈉劑，利于產(chǎn)業(yè)發(fā)展。該技術(shù)方案提供的納米草酸鈉復(fù)合的正極活性材料，可提高鈉離子電池的充電容量，實(shí)現(xiàn)正極補(bǔ)鈉效果，還可降低產(chǎn)品ph值，改進(jìn)產(chǎn)品加工性能，提高電池極片成品率。

6、cn117219739a公開了一種la2zr2o7包覆層狀氧化物鈉離子電池正極材料及制備方法，所述層狀氧化物鈉離子電池正極材料為o3或p2相層狀正極材料，化學(xué)式為naxtmoy，包覆材料為pmma結(jié)構(gòu)la2zr2o7。該技術(shù)方案利用液相法對(duì)層狀氧化物鈉離子電池正極材料進(jìn)行包覆，包覆全面且均勻，可以有效地改善鈉離子正極材料的可逆容量、倍率性能、循環(huán)壽命和初始庫倫效率等電化學(xué)性。

7、上述研究雖然通過表面包覆手段對(duì)層狀過渡金屬氧化物正極材料進(jìn)行了改性，改善了材料的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，提高了鈉離子電池的循環(huán)壽命等電化學(xué)性能，但由于包覆層的存在，材料的導(dǎo)電性受到限制，材料的倍率性能以及材料在高壓下的穩(wěn)定性等有待進(jìn)一步提高；另外，傳統(tǒng)包覆材料通常只能對(duì)二次顆粒進(jìn)行包覆，很難實(shí)現(xiàn)對(duì)一次顆粒的完整包覆，這使得材料的表面改性效果受到嚴(yán)重影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種復(fù)合正極材料及其制備方法與用途，所述復(fù)合正極材料包括核心和包覆在核心表面的包覆層，所述核心包括層狀過渡金屬氧化物正極材料，所述包覆層包括液態(tài)金屬材料。通過使用特殊的液態(tài)金屬材料作為新型包覆材料所形成的包覆層可以實(shí)現(xiàn)對(duì)一次顆粒與二次顆粒的完整包覆，有效促進(jìn)電子、電荷傳輸與結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，阻礙界面反應(yīng)；使用所述復(fù)合正極材料制成的鈉離子電池，在不含正極導(dǎo)電劑的條件下，仍具備高電導(dǎo)性、優(yōu)異的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和電化學(xué)性能。

2、為達(dá)到此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

3、第一方面，本發(fā)明提供了一種復(fù)合正極材料，所述復(fù)合正極材料包括核心和包覆所述核心的包覆層，所述核心包括層狀過渡金屬氧化物正極材料，所述包覆層包括液態(tài)金屬材料。

4、本發(fā)明提供的復(fù)合正極材料是將層狀過渡金屬氧化物正極材料與液態(tài)金屬材料進(jìn)行復(fù)合，層狀過渡金屬氧化物正極材料在高壓下容易發(fā)生不可逆的結(jié)構(gòu)相變，并伴隨過渡金屬離子溶解，界面副反應(yīng)等。在層狀過渡金屬氧化物正極材料表面包覆一層液態(tài)金屬材料，能夠極大地改善材料的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性；其高電導(dǎo)率可以使所述復(fù)合正極材料在不含導(dǎo)電劑的情況下表現(xiàn)出良好的倍率性能；此外，液態(tài)金屬材料為新型包覆材料可以實(shí)現(xiàn)一次顆粒和二次顆粒的高效完整包覆，因而能更加有效地促進(jìn)電子、電荷傳輸與結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的提升，并阻礙界面反應(yīng)；使用所述復(fù)合正極材料制成的鈉離子電池，在不含正極導(dǎo)電劑的條件下，仍具備高電導(dǎo)性、優(yōu)異的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和電化學(xué)性能。

5、以下作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，但不作為本發(fā)明提供的技術(shù)方案的限制，通過以下技術(shù)方案，可以更好地達(dá)到和實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)目的和有益效果。

6、作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述層狀過渡金屬氧化物正極材料的化學(xué)式為naxmo2，其中，m包括fe、ni、co、mn、v中的至少一種，0＜x≤1，例如x可以是0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8或0.9等。

7、優(yōu)選地，m為ni及mn的組合，所述層狀過渡金屬氧化物正極材料的化學(xué)式為na0.67ni0.33mn0.67o2。

8、優(yōu)選地，所述層狀過渡金屬氧化物正極材料為p2相。

9、作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述液態(tài)金屬材料包括納米級(jí)共晶鎵銦(egain)、鎵銦錫納米粒子(gainsn)或鎵納米粒子(ga)中的至少一種。

10、本發(fā)明中，所述液態(tài)金屬材料在常溫常壓狀態(tài)下(熔點(diǎn)≤30℃)呈現(xiàn)液態(tài)，能夠像液體一樣流動(dòng)和變形，具有良好的結(jié)構(gòu)可變形性和高電子傳導(dǎo)性，電導(dǎo)率數(shù)量級(jí)優(yōu)選≥106s·m-1。

11、優(yōu)選地，所述液態(tài)金屬材料與所述層狀過渡金屬氧化物正極材料的質(zhì)量比為(0.01～0.5):1，例如0.01:1、0.03:1、0.05:1、0.08:1、0.1:1、0.13:1、0.15:1、0.18:1、0.2:1、0.22:1、0.25:1、0.28:1、0.3:1、0.33:1、0.35:1、0.38:1、0.4:1、0.42:1、0.45:1、0.48:1或0.5:1等，進(jìn)一步優(yōu)選為(0.03～0.2):1。

12、本發(fā)明中，如果液態(tài)金屬材料包覆量過多，會(huì)容易影響鈉離子的傳輸，使材料動(dòng)力學(xué)性能降低；如果液態(tài)金屬材料包覆量過少，會(huì)容易導(dǎo)致包覆不均勻，材料導(dǎo)電性較低，無法充分發(fā)揮包覆材料的優(yōu)勢。

13、第二方面，本發(fā)明提供了一種根據(jù)第一方面所述的復(fù)合正極材料的制備方法，所述制備方法包括：

14、將層狀過渡金屬氧化物材料及液態(tài)金屬材料在介質(zhì)溶劑中混合分散，得到復(fù)合正極材料毛細(xì)管懸浮液，使用所述復(fù)合正極材料毛細(xì)管懸浮液在薄膜材料上形成初始層，進(jìn)行壓制，得到壓制體，再剝離所述壓制體中的所述薄膜材料，得到復(fù)合正極材料。

15、現(xiàn)有的表面包覆改性技術(shù)主要是針對(duì)正極材料的二次顆粒進(jìn)行的包覆，當(dāng)充電至高壓時(shí)，會(huì)導(dǎo)致一次顆粒暴露，未被完整包覆的一次顆粒容易與電解質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，生成副產(chǎn)物，還會(huì)導(dǎo)致過渡金屬溶解、結(jié)構(gòu)塌陷，從而影響材料性能。而本發(fā)明中，所述液態(tài)金屬材料熔點(diǎn)低，具有優(yōu)良的結(jié)構(gòu)可變形性，通過選擇合適的介質(zhì)溶劑作為分散劑，可利用毛細(xì)管力作用克服液態(tài)金屬的表面張力，通過濕法包覆手段不僅可以克服液態(tài)金屬的表面張力，實(shí)現(xiàn)二次顆粒的完全表面包覆，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)一次顆粒的無縫注入及充分包覆，可以有效隔絕正極材料與電解液的直接接觸，抑制界面副反應(yīng)的發(fā)生以及正極材料中過渡金屬的溶解現(xiàn)象，增強(qiáng)了材料的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和循環(huán)壽命。此外，傳統(tǒng)的包覆手段導(dǎo)致包覆正極材料的導(dǎo)電性較低，通過干法包覆還會(huì)導(dǎo)致顆粒之間不完整貼合，從而導(dǎo)致材料的導(dǎo)電性差，在制備同時(shí)含有活性材料和導(dǎo)電劑的漿料時(shí)，過量的碳組分會(huì)降低電極中活性材料的比例，導(dǎo)致電池的整體能量密度和比容量下降；而液態(tài)金屬作為一種優(yōu)良的電子導(dǎo)體，通過與一次、二次顆粒的完整結(jié)合，能夠使所述復(fù)合材料在不添加導(dǎo)電劑的情況下依舊表現(xiàn)出良好的導(dǎo)電性能。

16、作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，制備所述層狀過渡金屬氧化物材料的方法包括，向含有鈉源及m源的溶液中加入螯合劑，得到混合溶液，加熱并攪拌得到溶膠，將所述溶膠干燥、煅燒，得到所述層狀過渡金屬氧化物正極材料。

17、優(yōu)選地，所述m源包括m元素的硫酸鹽、氯化鹽、醋酸鹽、硝酸鹽或氧化物中的至少一種。

18、優(yōu)選地，所述m源含鎳元素時(shí)，所述m源包括鎳源，所述鎳源包括氯化鎳、乙酸鎳、硝酸鎳、硫酸鎳或氧化鎳中的至少一種。

19、優(yōu)選地，所述m源含錳元素時(shí)，所述m源包括錳源，所述錳源包括氯化錳、乙酸錳、硝酸錳、硫酸錳、二氧化錳、草酸錳或高錳酸鉀中的至少一種。

20、優(yōu)選地，所述鈉源包括碳酸鈉、乙酸鈉、硝酸鈉或氫氧化鈉中的至少一種。

21、優(yōu)選地，所述含有鈉源及m源的溶液的溶解溶劑包括去離子水、乙醇或雙氧水中的至少一種，優(yōu)選為去離子水。

22、優(yōu)選地，所述螯合劑包括檸檬酸、乙二醇、edta(乙二胺四乙酸)中的至少一種，優(yōu)選為檸檬酸。

23、優(yōu)選地，按照所述螯合劑的摩爾量與過渡金屬的總摩爾量之比為(0.5～1.5):1控制所述螯合劑及所述含有鈉源及m源的溶液的用量，例如0.5:1、0.6:1、0.7:1、0.8:1、0.9:1、1:1、1.1:1、1.2:1、1.3:1、1.4:1或1.5:1等，優(yōu)選為(0.8～1.2):1。

24、本發(fā)明中，在制備層狀過渡金屬氧化物正極材料的過程中使用螯合劑的目的在于形成均勻的凝膠，穩(wěn)定金屬離子，提高產(chǎn)物的均勻性。螯合劑含量過低容易導(dǎo)致凝膠網(wǎng)絡(luò)不夠穩(wěn)定和完整，導(dǎo)致正極材料結(jié)構(gòu)松散，循環(huán)穩(wěn)定性差；螯合劑含量過高容易導(dǎo)致凝膠網(wǎng)絡(luò)過于密集，使正極材料晶體生長受限，在后續(xù)的熱處理過程中難以形成均勻的晶體結(jié)構(gòu)，出現(xiàn)顆粒尺寸不均勻、晶界增多的問題，同時(shí)材料的孔隙結(jié)構(gòu)被過度填充，影響na+的儲(chǔ)存位點(diǎn)和遷移通道，影響材料的容量和倍率性能。

25、優(yōu)選地，所述加熱的溫度為60～100℃，例如60℃、65℃、70℃、75℃、80℃、85℃、90℃、95℃或100℃等，優(yōu)選為70-90℃。

26、優(yōu)選地，所述攪拌包括磁力攪拌和/或機(jī)械攪拌；轉(zhuǎn)速為200～500rpm，例如200rpm、250rpm、300rpm、350rpm、400rpm、450rpm或500rpm等，優(yōu)選為300～400rpm；時(shí)間為2～6h，例如2h、2.5h、3h、3.5h、4h、4.5h、5h、5.5h或6h等，優(yōu)選為3～5h。

27、優(yōu)選地，所述干燥包括鼓風(fēng)干燥和/或真空干燥；溫度為100～200℃，例如100℃、110℃、120℃、130℃、140℃、150℃、160℃、170℃、180℃、190℃或200℃等，優(yōu)選為140～160℃；時(shí)間為4～8h，例如4h、4.5h、5h、5.5h、6h、6.5h、7h、7.5h或8h等，優(yōu)選為5～7h。

28、優(yōu)選地，所述煅燒包括，以1～10℃·min-1的升溫速率，例如1℃·min-1、2℃·min-1、3℃·min-1、4℃·min-1、5℃·min-1、6℃·min-1、7℃·min-1、8℃·min-1、9℃·min-1或10℃·min-1等，先升溫至300～600℃，例如300℃、330℃、350℃、380℃、400℃、430℃、450℃、480℃、500℃、520℃、550℃、580℃或600℃等，進(jìn)行第一燒結(jié)4～8h，例如4h、4.5h、5h、5.5h、6h、6.5h、7h、7.5h或8h等，再升溫至700～1100℃，例如700℃、730℃、750℃、780℃、800℃、820℃、850℃、880℃、900℃、920℃、950℃、980℃、1000℃、1020℃、1050℃、1080℃或1100℃等，進(jìn)行第二燒結(jié)10～20h，例如10h、10.5h、11h、11.5h、12h、12.5h、13h、13.5h、14h、14.5h、15h、15.5h、16h、16.5h、17h、17.5h、18h、18.5h、19h、19.5h或20h等。

29、進(jìn)一步優(yōu)選地，所述煅燒包括，以4～6℃·min-1的升溫速率，先升溫至400～500℃進(jìn)行第一燒結(jié)5～7h，再升溫至850～950℃進(jìn)行第二燒結(jié)14～16h。

30、優(yōu)選地，所述煅燒的氣氛包括空氣氣氛、氧氣氣氛或氬氣氣氛中的任一種，優(yōu)選為空氣氣氛。

31、本發(fā)明中，煅燒溫度太低或煅燒時(shí)間太短，容易導(dǎo)致正極材料結(jié)晶不夠完善，顆粒間間距較大，會(huì)導(dǎo)致na+擴(kuò)散路徑較長，影響材料動(dòng)力學(xué)性能，且易生成雜質(zhì)，不利于純相結(jié)構(gòu)的形成，使材料表現(xiàn)出較低的初始容量和較差的循環(huán)穩(wěn)定性；煅燒溫度過高或煅燒時(shí)間過長，顆粒間間距過小，則容易出現(xiàn)顆粒的團(tuán)聚，導(dǎo)致na+脫嵌過程中結(jié)構(gòu)坍塌，容量衰減較快，循環(huán)性能變差。

32、作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述制備方法包括：

33、所述介質(zhì)溶劑包括溶劑a與溶劑b，所述溶劑a與所述溶劑b的極性指數(shù)不同且不混溶；將液態(tài)金屬材料在溶劑a中混合分散，進(jìn)行水浴超聲處理，得到液態(tài)金屬溶液；將所得液態(tài)金屬溶液及層狀過渡金屬氧化物正極材料在溶劑b中混合分散，得到所述復(fù)合正極材料毛細(xì)管懸浮液；

34、優(yōu)選地，所述溶劑a與溶劑b的極性指數(shù)的差值的絕對(duì)值≥5，例如5、5.3、5.5、5.8、6、6.2、6.5、6.8或7等。

35、優(yōu)選地，所述溶劑a及所述溶劑b均對(duì)所述液態(tài)金屬材料和所述層狀過渡金屬氧化物正極材料具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性；所述溶劑a與所述溶劑b相比，所述溶劑a對(duì)所述液態(tài)金屬材料和所述層狀過渡金屬氧化物正極材料具有較差的相容性，所述溶劑b對(duì)所述液態(tài)金屬材料和所述層狀過渡金屬氧化物正極材料具有較好的相容性。

36、優(yōu)選地，所述溶劑a與所述溶劑b的體積比為(6～12):1，優(yōu)選為(8～10):1。

37、本發(fā)明中，不混溶的溶劑a和溶劑b可以相互混合得到一種“毛細(xì)懸浮”溶液，表觀上表現(xiàn)為含量較少的溶劑b懸浮于大量的溶劑a中，液態(tài)金屬材料和層狀過渡金屬氧化物正極材料能夠較好地分散在溶劑b中，而不會(huì)分散于溶劑a中，由此，兩類材料通過溶劑b形成的毛細(xì)管橋連接起來，由于液態(tài)金屬具有優(yōu)良的結(jié)構(gòu)可變形性，經(jīng)介質(zhì)溶劑干燥和高溫高壓的壓制之后，便可獲得包覆均勻的所述復(fù)合正極材料。

38、優(yōu)選地，所述溶劑a包括十二烷(dodecane)、正己烷(hexane)或辛醇(octanol)中的至少一種；優(yōu)選為十二烷。

39、優(yōu)選地，所述溶劑a中還添加有表面活性劑，所述表面活性劑包括aot(二(2-乙基己基)磺基琥珀酸鈉)，所述表面活性劑占所述溶劑a的質(zhì)量的0.8％～1.2％，例如0.8％、0.85％、0.9％、0.95％、1％、1.05％、1.1％、1.15％或1.2％等，優(yōu)選為1％。

40、本發(fā)明中，添加aot可以改善溶液的分散性，阻止顆粒團(tuán)聚。

41、優(yōu)選地，所述溶劑b包括甲基吡咯烷酮(nmp)、n,n-二甲基甲酰胺(dmf)或水中的至少一種，優(yōu)選為甲基吡咯烷酮。

42、優(yōu)選地，所述溶劑a與所述溶劑b的組合優(yōu)選為dodecane與nmp的組合，或dodecane與dmf的組合。

43、優(yōu)選地，所述水浴超聲的處理時(shí)間為0.2～0.8h，例如0.2h、0.25h、0.3h、0.35h、0.4h、0.45h、0.5h、0.55h、0.6h、0.65h、0.7h、0.75h或0.8h等，優(yōu)選為0.4～0.6h。

44、優(yōu)選地，所述混合分散的設(shè)備包括行星混合器。

45、優(yōu)選地，所述混合分散的轉(zhuǎn)速為100～300rpm，例如100rpm、130rpm、150rpm、180rpm、200rpm、220rpm、250rpm、280rpm或300rpm等，所述混合分散的時(shí)間為2～6h，例如2h、2.5h、3h、3.5h、4h、4.5h、5h、5.5h或6h等。

46、優(yōu)選地，所述薄膜材料包括pet、pe、pp或pps中的至少一種，優(yōu)選為pet。

47、優(yōu)選地，所述壓制的溫度為80～120℃，例如80℃、85℃、90℃、95℃、100℃、105℃、110℃、115℃或120℃等，壓力為12～18mpa，例如12mpa、12.5mpa、13mpa、13.5mpa、14mpa、14.5mpa、15mpa、15.5mpa、16mpa、16.5mpa、17mpa、17.5mpa或18mpa等。

48、優(yōu)選地，所述壓制體先進(jìn)行冷卻后，再進(jìn)行所述剝離。

49、優(yōu)選地，所述冷卻的溫度為0～10℃，例如0℃、1℃、2℃、3℃、4℃、5℃、6℃、7℃、8℃、9℃或10℃等，時(shí)間為0.5～2h，例如0.5h、0.8h、1h、1.2h、1.4h、1.6h、1.8h或2h等。

50、第三方面，本發(fā)明提供了一種正極極片，所述正極極片包括集流體及設(shè)置于所述集流體上的活性層，所述活性層包括第一方面所述的復(fù)合正極材料，以及粘結(jié)劑，且不含有導(dǎo)電劑。

51、優(yōu)選地，所述粘結(jié)劑包括pvdf。

52、優(yōu)選地，所述復(fù)合正極材料與所述粘結(jié)劑的質(zhì)量比為(8.8～9.2):1，例如8.8:1、8.85:1、8.9:1、8.95:1、9:1、9.05:1、9.1:1、9.15:1或9.2:1等，優(yōu)選為9:1。

53、優(yōu)選地，所述集流體包括鋁箔。

54、第四方面，本發(fā)明提供了一種第三方面所述的正極極片的制作方法，所述制作方法包括：將所述復(fù)合正極材料、粘結(jié)劑及制漿溶劑混合，得到漿料，將所得漿料涂覆至集流體上，干燥后切片，得到正極極片。

55、優(yōu)選地，所述制漿溶劑包括nmp。

56、優(yōu)選地，所述干燥包括在鼓風(fēng)干燥器中40～80℃下，例如40℃、50℃、60℃、70℃或80℃等，干燥1～3h，例如1h、1.5h、2h、2.5h或3h等，再轉(zhuǎn)移至真空干燥器中100～140℃下，100℃、110℃、120℃、130℃或140℃等，干燥8～16h，例如8h、9h、10h、11h、12h、13h、14h、15h或16h等。

57、優(yōu)選地，所述復(fù)合正極材料在集流體上的質(zhì)量負(fù)載量為1.5～1.8mg/cm2，例如1.5mg/cm2、1.55mg/cm2、1.6mg/cm2、1.65mg/cm2、1.7mg/cm2、1.75mg/cm2或1.8mg/cm2等，即每平方厘米電極上所承載的復(fù)合正極材料的質(zhì)量。

58、第五方面，本發(fā)明提供一種鈉離子電池，所述鈉離子電池包括第三方面所述的正極極片，以及電解液、隔膜和負(fù)極極片。

59、優(yōu)選地，所述正極極片的直徑為10～12mm，例如10mm、10.5mm、11mm、11.5mm或12mm等。

60、優(yōu)選地，所述電解液包括1m的naclo4溶解于碳酸丙烯酯中，并且加入4％～6％的氟代碳酸乙烯酯(fec)作為添加劑，例如4％、4.5％、5％、5.5％或6％等，優(yōu)選為5％。

61、優(yōu)選地，所述隔膜包括玻璃纖維隔膜；所述隔膜的直徑為16～18mm，例如16mm、16.5mm、17mm、17.5mm或18mm等。

62、優(yōu)選地，所述負(fù)極極片包括金屬鈉負(fù)極極片；所述負(fù)極極片的直徑為12～14mm，例如12mm、12.5mm、13mm、13.5mm或14mm等。

63、第六方面，本發(fā)明提供了一種動(dòng)力設(shè)備，所述動(dòng)力設(shè)備包括第五方面所述的鈉離子電池。

64、需要說明的是，由于篇幅限制并為了避免冗余，本發(fā)明并不窮盡列舉上述數(shù)值范圍內(nèi)的所有點(diǎn)值，但也并不僅限于已列舉的數(shù)值，上述數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。

65、與現(xiàn)有技術(shù)方案相比，本發(fā)明至少具有以下有益效果：

66、(1)本發(fā)明提供的復(fù)合正極材料具有優(yōu)異的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、電導(dǎo)率以及良好的倍率性能。一方面，通過使用新型包覆材料液態(tài)金屬材料，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)一次顆粒和二次顆粒的完整包覆，能夠抑制正極材料和電解液之間的界面反應(yīng)，阻礙固態(tài)電解質(zhì)界面膜的生成，避免了因?yàn)椴焕缑娣磻?yīng)對(duì)鈉離子遷移產(chǎn)生的影響；另一方面，液態(tài)金屬材料的高導(dǎo)電性實(shí)現(xiàn)了無導(dǎo)電劑正極極片的制備，避免由于活性物質(zhì)含量較低帶來的容量損失，所得鈉離子電池具備良好的循環(huán)穩(wěn)定性、高初始容量以及優(yōu)異的倍率性能。本發(fā)明提供的復(fù)合正極材料在0.1c充放電倍率下，首圈放電比容量最高可達(dá)148.69mah·g-1，300圈循環(huán)后放電比容量為147.14mah·g-1，容量保持率達(dá)98.96％。

67、(2)本發(fā)明提供的復(fù)合正極材料制備方法在毛細(xì)管力下進(jìn)行濕法包覆，不僅可以克服液態(tài)金屬的表面張力，實(shí)現(xiàn)二次顆粒的高效包覆，還能充分包覆一次顆粒，有效避免了過渡金屬離子溶解以及復(fù)合正極材料與電解液直接接觸發(fā)生的副反應(yīng)，極大地提高了材料的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。所述復(fù)合正極材料制備方法操作簡單，流程較短，成本較低，適用于大規(guī)模生產(chǎn)。