[發(fā)明專利]MoS2碳納米管鈦酸鋰復(fù)合負極材料及其制備和鋰電池

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201710494620.9
• 申請日: 2017-06-26
• 公開（公告）號: CN107275614A
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱文婷;楊塵;楊茂萍
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥國軒高科動力能源有限公司
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/485;H01M4/62;H01M10/0525;B82Y30/00
• 代理公司: 合肥市長遠專利代理事務(wù)所(普通合伙)34119
• 代理人: 段曉微,葉美琴

1.一種MoS₂碳納米管鈦酸鋰復(fù)合負極材料，其特征在于，包括碳納米管鈦酸鋰復(fù)合材料，及包覆碳納米管鈦酸鋰復(fù)合材料的MoS₂。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MoS₂碳納米管鈦酸鋰復(fù)合負極材料，其特征在于，所述MoS₂在MoS₂碳納米管鈦酸鋰復(fù)合負極材料中所占的比例為0.5-5wt％。

3.一種根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的MoS₂碳納米管鈦酸鋰復(fù)合負極材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、將鋰源、鈦源、碳納米管加入水中分散，得到溶液A；

S2、向鉬酸鹽溶液中加入硫源后，再加入溶液A超聲處理，得到溶液B；

S3、將溶液B采用液相法處理，干燥，得到前驅(qū)體；

S4、將前驅(qū)體保護氣氛中煅燒，冷卻，得到MoS₂碳納米管鈦酸鋰復(fù)合負極材料。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的MoS₂碳納米管鈦酸鋰復(fù)合負極材料的制備方法，其特征在于，在S1中，鋰源為碳酸鋰、硝酸鋰、硫酸鋰、乙酸鋰、磷酸鋰、氫氧化鋰的一種或多種，鈦源為鈦酸四丁酯、鈦酸四異丙酯、鈦酸四乙酯、鈦酸甲酯、偏鈦酸、銳鈦礦二氧化鈦中的一種或多種；優(yōu)選地，鋰源中的Li和鈦源中的Ti的摩爾比為0.80-0.86：1。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的MoS₂碳納米管鈦酸鋰復(fù)合負極材料的制備方法，其特征在于，在S1中，碳納米管為雙壁碳納米管、多壁碳納米管、真空高溫處理的多璧碳納米管或石墨化碳納米管；優(yōu)選地，碳納米管在MoS₂碳納米管鈦酸鋰復(fù)合負極材料中所占比例為0.5-3wt％。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的MoS₂碳納米管鈦酸鋰復(fù)合負極材料的制備方法，其特征在于，在S2中，鉬酸鹽為鉬酸鈉或鉬酸銨，硫源為L-半胱氨酸、硫脲或硫代乙酰胺；優(yōu)選地，鉬酸鹽溶液的濃度為0.02-0.07molL；優(yōu)選地，硫源與鉬酸鹽的物質(zhì)的量比為5-10：1。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的MoS₂碳納米管鈦酸鋰復(fù)合負極材料的制備方法，其特征在于，在S3中，液相法為溶膠-凝膠、水(溶劑)熱反應(yīng)或微波法；優(yōu)選地，溶膠-凝膠法的溫度為40-120℃；優(yōu)選地，水熱反應(yīng)的溫度為100-350℃；優(yōu)選地，微波反應(yīng)時間為10-90min。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的MoS₂碳納米管鈦酸鋰復(fù)合負極材料的制備方法，其特征在于，在S3中，干燥方法為恒溫加熱干燥、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)干燥、噴霧干燥或冷凍干燥。

9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的MoS₂碳納米管鈦酸鋰復(fù)合負極材料的制備方法，其特征在于，在S4中，煅燒溫度為600-900℃，煅燒時間為6-12h；優(yōu)選地，保護氣氛為氬氣、氮氣、氦氣中的一種或兩種以上。

10.一種鋰離子電池，包括負極，其特征在于，所述負極包括權(quán)利要求1所述的MoS₂碳納米管鈦酸鋰復(fù)合負極材料。