[發明專利]一種改性的微納鈦酸鋰負極材料及制備方法

無效

• 申請號: 201310610169.4
• 申請日: 2013-11-27
• 公開（公告）號: CN103682300A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 王丹;張春明;吳曉燕;何丹農
• 申請（專利權）人: 上海納米技術及應用國家工程研究中心有限公司
• 主分類號: H01M4/485
• 分類號: H01M4/485;C01G23/00
• 代理公司: 上海東方易知識產權事務所 31121
• 代理人: 唐莉莎

1.一種改性的微納鈦酸鋰負極材料，其特征在于，所述鈦酸鋰復合材料的分子式為Li_aM_pN_qTi_xO₁₂，式中M，N為改性元素，a=4，0＜p＜0.1，0＜q＜0.1，0＜p+q≤0.1，p+q+x=5。

2.根據權利要求1所述一種改性的微納鈦酸鋰負極材料的制備方法，其特征在于，具體步驟為：

（1）將0.4毫升的0.1mol/L的聚乙二醇溶液溶于100毫升乙醇中，隨后在通氮氣的氣氛下，逐滴加入2毫升的鈦酸酯[Ti(OR)_n]，持續攪拌2～5小時后，停止攪拌；將該懸濁液在室溫下，通氮氣的氣氛下，靜置2～24小時，收集容器底部的沉淀物；將沉淀物過濾，使用無水乙醇清洗數次后，在真空烘箱內，60℃下烘干得二氧化鈦前驅體；

（2）在攪拌狀態下，按照化學計量比稱量，將二氧化鈦前驅體加入到水和乙醇的混合溶液中，在攪拌狀態下繼續加入氫氧化鋰、金屬M和N的可溶性化合物，繼續攪拌10～30分鐘；水和乙醇的混合溶液中乙醇的體積分數為0%～80%；

隨后將溶液轉入水熱反應釜中，150～200℃下水熱反應5～24小時，反應結束后，自然冷卻至室溫，然后再進行過濾得到沉淀物，使用無水乙醇清洗數次后，在真空烘箱內，60℃下烘干得粉末狀產物；

（3）將粉末狀產物在300℃～600℃條件下煅燒1～6小時，得到改性的微納鈦酸鋰負極材料。

3.根據權利要求2所述一種改性的微納鈦酸鋰負極材料的制備方法，其特征在于，所述的鈦酸酯[Ti(OR)₄]中R為—C_nH_2n+1，n=2~4。

4.根據權利要求2所述一種改性的微納鈦酸鋰負極材料的制備方法，其特征在于，所述的PEG的分子量為400～20000。

5.根據權利要求2所述一種改性的微納鈦酸鋰負極材料的制備方法，其特征在于，步驟（2）中所述的金屬元素M、N為Gd、Dy、Zr、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Mn、Ta、Hf、Sc中的一種。