[發明專利]零應變雜化LTO鋰電池負極材料的制備方法及含該負極材料的鋰電池負極

在審

• 申請號: 201710835497.2
• 申請日: 2017-09-15
• 公開（公告）號: CN107658448A
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發明（設計）人: 程琦;趙金星;蘭倩;劉暢;湯舜;梁濟元;曹元成
• 申請（專利權）人: 江漢大學
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/485;H01M4/62;H01M10/0525;H01M4/131;H01M4/1391;B82Y30/00
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司42104
• 代理人: 俞鴻

1.一種零應力雜化LTO鋰電池負極材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：先將Li₂CO₃和TiO₂進行焙燒處理后冷卻至室溫，再經球磨破碎或者電磁破碎進行分散處理，得到純相Li₄Ti₅O₁₂；然后將純相Li₄Ti₅O₁₂與金屬摻雜劑按照質量比為9.9～9.5:0.1～0.5混合在氬氣氛圍下，于650～900℃溫度條件下煅燒處理2～6h，自然冷卻即得零應變雜化LTO鋰電池負極材料。

2.根據權利要求1所述的零應力雜化LTO鋰電池負極材料的制備方法，其特征在于，所述Li₂CO₃與TiO₂的加入量的摩爾比n(Li)：n(Ti)＝4～4.2:5。

3.根據權利要求1所述的零應力雜化LTO鋰電池負極材料的制備方法，其特征在于，所述金屬摻雜劑選自AgNO₃、CuO、Cu中的一種。

4.根據權利要求1所述的零應力雜化LTO鋰電池負極材料的制備方法，其特征在于，所述焙燒處理具體為：在氬氣氛圍下，以5～10℃/min的速率升溫至650～900℃，再保溫10～15h。

5.一種含有權利要求1～4任一項所述零應變雜化LTO鋰電池負極材料的鋰電池負極，其特征在于，該鋰電池負極由零應力雜化LTO鋰電池負極材料、乙炔黑、聚偏氟乙烯組成，所述零應變雜化LTO鋰電池負極材料、乙炔黑、聚偏氟乙烯的質量比為8:1:1。

6.根據權利要求5所述的鋰電池負極，其特征在于，所述鋰電池負極的制備方法包括如下步驟：將零應變雜化LTO鋰電池負極材料、乙炔黑、聚偏氟乙烯混合均勻，再加入N-甲基-2-吡咯烷酮溶劑，調成漿狀后均勻涂覆在銅箔上，最后經過真空干燥處理后壓制成壓片，即可。

7.根據權利要求6所述的鋰電池負極，其特征在于，真空干燥處理具體為在溫度為80～140℃的真空干燥箱中干燥8～24h，壓制的壓力壓強為5～10MPa。