[發明專利]一種鈦酸鹽鋰離子電池負極材料的制備方法及其用途

在審

• 申請號: 202010519835.3
• 申請日: 2020-06-09
• 公開（公告）號: CN111607846A
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發明（設計）人: 李星;王超
• 申請（專利權）人: 寧波大學
• 主分類號: D01F9/10
• 分類號: D01F9/10;H01M4/485;H01M10/0525;B82Y30/00;B82Y40/00;C01G23/00
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 車英慧

1.一種鈦酸鹽鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟：

(1)將適量的醋酸鋰溶于體積比為1:1的N,N-二甲基甲酰胺和乙醇的混合溶劑中，攪拌0.5h，形成溶液A；

(2)將鈦酸四丁酯溶于溶液A中，再加入適量冰醋酸，攪拌0.5h,形成溶液B；

(3)將溶液B加熱30～50℃，加入醋酸鑭水合物，攪拌0.5h，形成溶液C；

(4)將PVP緩慢加入到溶液C中，攪拌10h，形成溶液D；

(5)將溶液D在電壓為15～20kV、接收距離為15～25cm、相對濕度為30～40％和流率為0.5～0.8mL h^-1的條件下，進行靜電紡絲，得到靜電紡絲產品；

(6)將靜電紡絲產品置于烘箱中在100℃下干燥24h，得到干燥的紡絲產品；

(7)將干燥后的紡絲產品轉移到馬弗爐中，在700～900℃溫度下燒結3～5h，自然冷卻至室溫，得到一種鈦酸鹽鋰離子電池負極材料；

所述醋酸鋰的化學式為CH₃COOLi；所述鈦酸四丁酯的化學式為C₁₆H₃₆O₄Ti；

所述醋酸鑭水合物的化學式為C₆H₉O₆La·6H₂0；

所述PVP為K-120型聚乙烯吡咯烷酮的簡稱；

所述鈦酸鹽鋰離子電池負極材料的化學簡式為Li_0.35La_0.55TiO₃@Li₄Ti₅O₁₂。

2.一種如權利要求1所述制備方法制備得到的鈦酸鹽鋰離子電池負極材料的用途，其特征在于，該鈦酸鹽作為鋰離子電池負極材料，在電流密度100mA g^-1條件下，充放電循環50圈后，電池放電比容量保持在160mAh/g以上，庫倫效率保持在98％以上。