[發明專利]一種制備碳包覆鈦酸鋰的方法

有效

• 申請號: 201510040686.1
• 申請日: 2015-01-27
• 公開（公告）號: CN104600280B
• 公開（公告）日: 2017-02-22
• 發明（設計）人: 李明科;梁孜;王睿
• 申請（專利權）人: 中國東方電氣集團有限公司
• 主分類號: H01M4/485
• 分類號: H01M4/485
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所(普通合伙)51211
• 代理人: 張吉

1.一種制備碳包覆鈦酸鋰的方法，其特征在于：包括以下步驟：

（1）按鋰離子與鈦離子摩爾比Li⁺：Ti⁺=0.8~0.84:1稱取含鋰化合物與含鈦氧化物，球磨罐中球磨4~8小時后，燒結5~10小時得到前驅體A；

（2）在反應釜中加入步驟（1）得到的前驅體A和去離子水，然后加入單體和乳化劑十二烷基硫酸鈉SDS，抽真空后通氮氣并攪拌，待體系乳化后加熱到60~70°C，在此溫度下加入引發劑過硫酸鹽水溶液，反應3~5小時后停止加熱，并繼續攪拌，直至冷卻，然后加入甲醇破乳，再用甲醇沉淀，過濾得到聚合物/Li₄Ti₅O₁₂復合粒子前驅體B；

（3）將步驟（2）中的前驅體B在氮氣環境下焙燒5~10個小時，獲得碳包覆的鈦酸鋰材料。

2.根據權利要求1所述的一種制備碳包覆鈦酸鋰的方法，其特征在于：所述步驟（1）中的含鋰化合物為碳酸鋰、氫氧化鋰、草酸鋰、醋酸鋰中的一種或者幾種的任意比混合物。

3.根據權利要求1所述的一種制備碳包覆鈦酸鋰的方法，其特征在于：步驟（1）中的含鈦化合物為鈦氧化物包括金紅石型二氧化鈦、銳鈦礦型二氧化鈦中的一種或者幾種的任意比混合物。

4.根據權利要求1所述的一種制備碳包覆鈦酸鋰的方法，其特征在于：步驟（1）中燒結溫度為500-700°C。

5.根據權利要求1所述的一種制備碳包覆鈦酸鋰的方法，其特征在于：步驟（2）中前驅體A投料量為每1L去離子水投入前驅體A為200~1000g。

6.根據權利要求1所述的一種制備碳包覆鈦酸鋰的方法，其特征在于：步驟（2）中單體為甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸酯中的一種或者幾種的任意比例混合。

7.根據權利要求1所述的一種制備碳包覆鈦酸鋰的方法，其特征在于：步驟（2）中前驅體A與聚合物單體質量比為100:10~30。

8.根據權利要求1所述的一種制備碳包覆鈦酸鋰的方法，其特征在于：步驟（2）中SDS投入量為每1L去離子水中投入SDS為2~4g。

9.根據權利要求1所述的一種制備碳包覆鈦酸鋰的方法，其特征在于：步驟（2）中引發劑為過硫酸銨水溶液，加入量為每1L去離子水中投入為0.2~2g。

10.根據權利要求1所述的一種制備碳包覆鈦酸鋰的方法，其特征在于：步驟（3）中高溫焙燒為700~900°C。