本专利申请涉及钠离子电池材料，更具体地，涉及一种焦磷酸铁钠材料及其制备方法。
背景技术：
1、在人们对二氧化碳低排放、可再生和环境友好型能源的需求日益增强的情况下，传统的化石燃料将不可避免地被二次电池或其他储能装置所取代。锂离子电池目前主导了储能设备的商用市场。然而锂资源有限和典型的石墨阳极容量低极大地限制了它们的进一步广泛应用。钠离子电池以其丰富的储备量和低廉的成本引起了研究者们的关注。又因钠离子电池其电化学原理与锂离子电池相似，是锂离子电池的良好替代品。相对其他元素，钠离子具有相对较小的离子半径和高离子迁移率。
2、钠离子电池商业化的主要挑战是电极材料的低能量密度和不稳定的循环寿命。钠离子电池的性能很大程度上依赖于其正负极材料的选择，在这种条件下，各种钠离子正极被开发出来并大致分为四类：过渡金属氧化物、聚阴离子型化合物、普鲁士蓝类似物、还有其他的如硫酸盐和氟化物。与其他正极材料相比，聚阴离子型化合物因其结构稳定、热稳定性好、循环过程中体积变化小而备受关注。
3、钠离子电池的聚阴离子型正极材料中的焦磷酸铁钠(na2fep2o7)因其极其稳定和低成本的na-fe-p-o体系而备受关注。na2fep2o7的强大框架为钠离子提供了开放的通道，以至于理论容量达到了97mah g-1，并且每个na2fep2o7单元的活性都在3v左右(电位vs na/na+)。尽管具有上述优点，但其实际应用仍然受到其低电子导电性限制。
4、专利申请内容
5、为克服现有技术存在的至少一个问题，本专利申请提供了一种改性的焦磷酸铁钠材料及其制备方法。目的在于提供一种改性的焦磷酸铁钠材料，以解决焦磷酸铁钠正极材料低电子导电性的问题。
6、为解决上述技术问题，本专利申请采用的技术方案是：
7、一种焦磷酸铁钠材料，所述焦磷酸铁钠材料为米粒结构，且为具有三维多孔碳层的有机框架na2fep2o7纳米颗粒。
8、优选的，所述焦磷酸铁钠材料为原位碳包覆形成米粒状结构的焦磷酸铁钠材料。
9、本专利申请还提供了上述焦磷酸铁钠材料的制备方法，其包括以下步骤：
10、s1，在烧杯中将fe(no3)3·9h2o、反丁烯二酸溶于n,n-二甲基甲酰胺中，搅拌、超声处理后将溶液移至高压釜中，保温反应结束后，用乙醇/n,n-二甲基甲酰胺洗涤真空干燥，得到fe-mof粉末；
11、s2，将s1中的fe-mof作为前驱体与钠源化合物、磷源化合物进行研磨处理，随后放入管式炉中煅烧，制得mof-nfpo材料，或：
12、将s1中的fe-mof作为前驱体与钠源化合物、磷源化合物溶解在液体中，蒸发溶剂，随后放入管式炉中煅烧，制得mof-nfpo材料。
13、与现有技术相比，本专利申请的有益效果是：
14、(1)本专利申请提供的制备方法中，形成具有三维多孔碳层的mof-nfpo纳米颗粒不仅增强了结构稳定性，扩大了活性表面积，提高了电导率，而且促进了离子/电子的传递，提供了更多的空隙空间，以减轻循环过程中的体积膨胀，从而有超稳定的循环性能。
15、(2)本专利申请所使用的铁源化合物、钠源化合物、磷源化合物均绿色环保；在惰性气氛下热处理，煅烧温度也一般不高于650℃，生产工艺安全且十分简单。
技术实现思路
1.一种焦磷酸铁钠材料，其特征在于：所述焦磷酸铁钠材料为米粒结构，且为具有三维多孔碳层的有机框架na2fep2o7纳米颗粒。
2.根据权利要求1所述的焦磷酸铁钠材料，其特征在于：所述焦磷酸铁钠材料为原位碳包覆形成米粒状结构的焦磷酸铁钠材料。
3.根据权利要求1所述的焦磷酸铁钠材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的焦磷酸铁钠材料的制备方法，其特征在于：步骤s2制备方法为将s1中的fe-mof先经过碳化后，再以碳化后的fe-mof作为前驱体与钠源化合物、磷源化合物进行研磨处理，随后放入管式炉中煅烧，制得mof-nfpo材料。
5.根据权利要求3所述的焦磷酸铁钠材料的制备方法，其特征在于：步骤s2制备方法为将s1中的fe-mof先经过碳化后，再以碳化后的fe-mof作为前驱体与钠源化合物、磷源化合物溶解在液体中，蒸发溶剂，随后放入管式炉中煅烧，制得mof-nfpo材料。
6.根据权利要求4或5所述的焦磷酸铁钠材料的制备方法，其特征在于：所述的钠源化合物包括焦磷酸二氢二钠、碳酸钠、醋酸钠中的任意一种或至少两种的组合，和/或，所述的磷源化合物包括焦磷酸二氢二钠、三丁基焦磷酸铵中的任意一种或至少两种的组合。
7.根据权利要求3所述的焦磷酸铁钠材料的制备方法，其特征在于：所述铁源化合物中的铁、所述钠源化合物中的钠、所述磷源化合物中的磷三者摩尔比为1:2:2。
8.根据权利要求3所述的焦磷酸铁钠材料的制备方法，其特征在于：所述步骤s2中的煅烧均分为两阶段热处理，第一阶段煅烧温度为200～300℃和煅烧时间为1～6h，第二阶段煅烧温度为450～650℃和煅烧时间为8～24h。
9.根据权利要求3所述的焦磷酸铁钠材料的制备方法，其特征在于：所述铁源、钠源、磷源之间的摩尔比为其化学计量比。
10.权利要求1所述的焦磷酸铁钠材料在钠离子电池领域中应用。
