[發明專利]一種Li0.5 有效
| 申請號： | 201710369385.2 | 申請日： | 2017-05-23 |
| 公開（公告）號： | CN107244693B | 公開（公告）日： | 2022-01-14 |
| 發明（設計）人： | 陳玉喜;匡艷 | 申請（專利權）人： | 湖南大學 |
| 主分類號： | C01G23/00 | 分類號： | C01G23/00 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 410082 湖*** | 國省代碼： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 li base sub 0.5 | ||
本發明涉及一種功能材料Li0.5TiO2粉體的制備方法，該方法是在氬氣保護條件下，以TiO2和Li2CO3作為反應物于650℃燒結8小時得到Li2TiO3粉體。以Mg粉作為還原劑，在氬氣保護氣氛下在高溫條件下還原Li2TiO3粉體，產物中的MgO和Li2O經過稀鹽酸的洗滌而去除，從而得到Li0.5TiO2粉體材料。本發明的制備溫度低、能耗小，且制備工藝簡單，易于工業化生產。
技術領域
本發明涉及一種鋰離子電池電極材料的制備方法，特別涉及負極活性材料Li0.5TiO2粉體材料的制備方法。本發明屬于功能材料領域。
背景技術
近年來，隨著可隨身攜帶的消費類電子產品以及新能源電動汽車的迅猛發展，人們對鋰離子電池的容量、循環壽命以及安全性等提出了更高的要求。目前，商業化鋰離子電池的負極活性材料是采用各種石墨類炭材料，但石墨類碳材料因為嵌鋰電位接近金屬鋰，因而有可能析出鋰枝晶，穿透電池隔膜，引起燃燒或者爆炸等事故。近年來，Li-Ti-O系列化合物作為鋰離子電池電極材料引起了廣泛關注。其中Li4Ti5O12具有零應變特性、循環壽命長，其嵌鋰電位高于金屬鋰，因而安全性優良。但是Li4Ti5O12的理論比容量只有175mAh/g，而且在 20℃時的電導率很低，只有10-9s/cm，這限制了它的應用。尖晶石結構的LiTi2O4作為負極材料具有更高的電導率，因此，LiTi2O4是一種有前景的的負極材料。人們提出了很多制備LiTi2O4的方法，如Kai Jiang等采用700℃時在熔融的LiCl 的鹽溶液中電解TiO2(銳鈦礦)制備LiTi2O4(Journal of Power Sources 175(2008)575-580)。此外，Li0.5TiO2也可以作為鋰離子電池的負極材料，如A. Kuhn等采用兩步法高溫反應制備Li0.5TiO2(Journal ofPower Sources 92(2001)221-227)，
Li2CO3+TiO2(r)→Li2TiO3+CO2
Li2TiO3+1/2Ti+5/2TiO2→4Li0.5TiO2。
本發明利用Li2TiO3作為原料，通過簡便的鎂熱還原的方法制備出Li0.5TiO2粉體材料。
發明內容
本發明旨在提供一種Li0.5TiO2粉體材料的制備方法。這種材料具有電化學性能優良且制備工藝比較簡便、能耗低、成本低廉的優點。
本發明是通過以下方案實現：
1.將TiO2粉末與Li2CO3按一定的摩爾比充分研磨混合，然后在加熱爐中在高純氬氣氣氛下于650℃保溫8h得到Li2TiO3。
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