钠电正极材料常用合成方法总结！

钠电正极材料常见的合成方法多样，其包括固相反应法、共沉淀法、溶胶-凝胶法、喷雾干燥法、水热/溶剂热法和微波合成法等制备工艺。目前，正极材料最常用的合成方法是固相反应法。表1总结了钠离子电池正极材料常见的合成方法及其特点。

固相反应是固体间发生化学反应生成新固体产物的过程。固相反应法是制备电极材料和固体电解质材料最常采用的方法之一，具有操作简单、易于控制、工艺流程短、成本较低、易工业化生产等特点。固相反应法中离子扩散的速度和均匀性是影响产物质量的重要因素。山东华纳新能源采取降低粉末粒径、提高粉末混合均匀性和适当提高烧结温度等手段，提高材料离子扩散性能，促进材料烧结成相并缩短反应时间。固相法中前驱体的选择、烧结程序、气氛和合成温度等合成条件会对最后的材料形成产生影响，尤其是合成温度影响最为明显。

共沉淀法是指在液体中含有两种或多种阳离子，它们以均相存在于溶液中加入沉淀剂，经沉淀反应后，可得到各种成分均一的沉淀，它是制备含有两种或两种以上金属元素化合物的重要方法。共沉淀法具有各元素混合均匀，相貌一般较好，易生产放大等优点。且经过共沉淀法制备的前驱体粒径尺寸形貌可控，目标产物的颗粒均匀性可以得到有效保证，并且产物中有效组成分可以达到原子或分子级别的混合程度，克服了固相法反应周期长和能耗大的缺点。

溶胶-凝胶法是将金属醇盐或无机盐溶液制成溶胶或凝胶，再将凝胶低温热处理变成氧化物的一种方法。制备过程包括溶胶的制备、溶胶-凝胶转化和凝胶干燥，其中凝胶的制备和干燥是关键步骤。溶胶-凝胶法可以在低温下制备出纯度高、颗粒分布均匀、化学活性高的单多组分混合物，特别适用于制备非晶态材料。

喷雾干燥法也称喷雾干燥造粒法，‌其工作原理是通过机械作用，‌将需干燥的物料分散成很细的像雾一样的微粒，‌增大水分蒸发面积，‌加速干燥过程，‌在与热空气的接触中，‌瞬间将大部分水分除去，‌使物料中的固体物质干燥成粉末。‌‌喷雾干燥法具有干燥速度快，‌物料不承受高温，‌适用于热敏性物料的干燥，‌且生产过程简化，‌操作控制方便，‌能适应工业上大规模生产的要求等优点。‌然而，‌其缺点在于设备复杂且占用空间较大‌。

水热/溶剂热法是在高温高压条件下，利用溶液中物质化学反应制备目标产物的一种湿化学合成技术，合成温度一般为100℃~350℃，压力1MPa~1GPa。温度、压力和装填量对水热/溶剂热反应至关重要，这主要通过一个封闭的体系（高压釜）来实现。‌这种方法广泛应用于纳米材料的合成，‌所得产物纯度高、‌晶粒发育好。‌然而，‌水热法有其局限性，‌主要适用于氧化物或少数对水不敏感的硫化物的制备。

利用微波加热快速、均质与选择性等优点进行材料合成的方法，称为微波合成法。微波合成应用于现代有机合成研究中的技术。‌微波合成具有加热速度快、‌热能利用率高、‌节省能源、‌无公害等特点，‌有利于改善劳动条件。‌微波合成法通过微波的交变电作用在物体上，‌使极性分子产生高速转动和碰撞，‌从而产生热效应，‌加速化学反应的进行。‌此外，‌微波合成还具有均匀加热、‌选择性高、‌环保节能等优点。‌然而，‌微波合成法也存在一些局限性，‌如成本较高、‌技术要求高、‌不适用于所有反应等。