[發明專利]一種鋰離子電池負極材料鈦酸鋰的制備方法

在審

• 申請號: 201711103121.9
• 申請日: 2017-11-06
• 公開（公告）號: CN109755558A
• 公開（公告）日: 2019-05-14
• 發明（設計）人: 徐玲玲
• 申請（專利權）人: 慈溪市億邦機械有限公司
• 主分類號: H01M4/485
• 分類號: H01M4/485;H01M10/0525
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種鋰離子電池負極材料鈦酸鋰的制備方法，包括以下具體步驟：A：按照一定重量比分別稱取鋰源，稱取后分別溶于無水乙醇溶劑中，將溶于乙醇溶劑的原料分別緩慢滴加在85℃的水浴中，勻速攪拌使其充分混合；B：得到均勻攪拌充分混合后的溶液，放置溶液，待溶液蒸發干后，得到透明的溶膠，烘干、研磨，燒結即得到鋰離子電池負極材料鈦酸鋰。本發明的一種鋰離子電池負極材料鈦酸鋰的制備方法，制備過程中化學均勻性好，得到金屬鹽制成的溶膠，實現原子級均勻分布；化學程度高，化學計量比可精確控制；熱處理溫度降低、時間縮短；可制備納米粉體和薄膜；通過控制溶膠凝膠工藝參數，有可能實現對材料結構進行精確地控制。

技術領域

本發明涉及鋰電池負極制作技術領域，具體為一種鋰離子電池負極材料鈦酸鋰的制備方法。

背景技術

鈦酸鋰(Li4Ti5O12)是作為鋰離子電池負極材料，比目前商業化的碳負極材料具有較大的優勢：首先鈦酸鋰是“零應變材料”，鋰離子嵌入前后的晶體結構不變，晶格常數和體積變化很小，從而提高了電極的循環性能和使用壽命，減少了隨循環次數增加而帶來的比容量大幅度衰減；鈦酸鋰具有比碳負極更優良的循環性能；鈦酸鋰的化學擴散系數比碳負極材料的擴散系數大一個數量級，高的擴散系數使得該負極材料可以快速、多循環充放電。為此，研制一種鋰離子電池負極材料鈦酸鋰的制備方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種鋰離子電池負極材料鈦酸鋰的制備方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種鋰離子電池負極材料鈦酸鋰的制備方法，包括以下具體步驟：

A：按照一定重量比分別稱取鋰源，稱取后分別溶于無水乙醇溶劑中，將溶于乙醇溶劑的原料分別緩慢滴加在85℃的水浴中，勻速攪拌使其充分混合；

B：得到均勻攪拌充分混合后的溶液，放置溶液，待溶液蒸發干后，得到透明的溶膠，烘干、研磨，燒結即得到鋰離子電池負極材料鈦酸鋰。

進一步地，所述步驟A中鋰源為鈦酸四丁酯、LiAc、LiOH和LiNO3。

進一步地，所述A步驟中，鋰源：鈦酸四丁酯、LiAc、LiOH和LiNO3的重量比為50％、30％、10％和10％。

進一步地，所述步驟B中，烘干溫度為60-70℃。

進一步地，所述步驟B中，研磨的顆粒為100-200目。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

本發明的一種鋰離子電池負極材料鈦酸鋰的制備方法，制備過程中化學均勻性好，得到金屬鹽制成的溶膠，實現原子級均勻分布；化學程度高，化學計量比可精確控制；熱處理溫度降低、時間縮短；可制備納米粉體和薄膜；通過控制溶膠凝膠工藝參數，有可能實現對材料結構進行精確地控制。

具體實施方式

以下描述用于揭露本發明以使本領域技術人員能夠實現本發明。以下描述中的優選實施例只作為舉例，本領域技術人員可以想到其他顯而易見的變型。

下面結合實施例對本發明作進一步描述，但本發明的保護范圍不僅僅局限于實施例。

實施例1

一種鋰離子電池負極材料鈦酸鋰的制備方法，包括以下具體步驟：

A：按照一定重量比分別稱取鋰源，稱取后分別溶于無水乙醇溶劑中，將溶于乙醇溶劑的原料分別緩慢滴加在85℃的水浴中，勻速攪拌使其充分混合；

B：得到均勻攪拌充分混合后的溶液，放置溶液，待溶液蒸發干后，得到透明的溶膠，烘干、研磨，燒結即得到鋰離子電池負極材料鈦酸鋰。

所述步驟A中鋰源為鈦酸四丁酯、LiAc、LiOH和LiNO3。