一种锂离子电池负极材料钛酸锂的制备方法与流程

文档序号:11870749阅读:311来源:国知局

本发明涉及锂电池负极制作技术领域,具体为一种锂离子电池负极材料钛酸锂的制备方法。



背景技术:

钛酸锂(Li4Ti5O12)是作为锂离子电池负极材料,比目前商业化的碳负极材料具有较大的优势:首先钛酸锂是“零应变材料”,锂离子嵌入前后的晶体结构不变,晶格常数和体积变化很小,从而提高了电极的循环性能和使用寿命,减少了随循环次数增加而带来的比容量大幅度衰减;钛酸锂具有比碳负极更优良的循环性能;钛酸锂的化学扩散系数比碳负极材料的扩散系数大一个数量级,高的扩散系数使得该负极材料可以快速、多循环充放电。为此,研制一种锂离子电池负极材料钛酸锂的制备方法。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种锂离子电池负极材料钛酸锂的制备方法,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种锂离子电池负极材料钛酸锂的制备方法,包括以下具体步骤:

A:按照一定重量比分别称取锂源,称取后分别溶于无水乙醇溶剂中,将溶于乙醇溶剂的原料分别缓慢滴加在85℃的水浴中,匀速搅拌使其充分混合;

B:得到均匀搅拌充分混合后的溶液,放置溶液,待溶液蒸发干后,得到透明的溶胶,烘干、研磨,烧结即得到锂离子电池负极材料钛酸锂。

进一步地,所述步骤A中锂源为钛酸四丁酯、LiAc、LiOH和LiNO3。

进一步地,所述A步骤中,锂源:钛酸四丁酯、LiAc、LiOH和LiNO3的重量比为50%、30%、10%和10%。

进一步地,所述步骤B中,烘干温度为60-70℃。

进一步地,所述步骤B中,研磨的颗粒为100-200目。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:

本发明的一种锂离子电池负极材料钛酸锂的制备方法,制备过程中化学均匀性好,得到金属盐制成的溶胶,实现原子级均匀分布;化学程度高,化学计量比可精确控制;热处理温度降低、时间缩短;可制备纳米粉体和薄膜;通过控制溶胶凝胶工艺参数,有可能实现对材料结构进行精确地控制。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种锂离子电池负极材料钛酸锂的制备方法,包括以下具体步骤:

A:按照一定重量比分别称取锂源,称取后分别溶于无水乙醇溶剂中,将溶于乙醇溶剂的原料分别缓慢滴加在85℃的水浴中,匀速搅拌使其充分混合;

B:得到均匀搅拌充分混合后的溶液,放置溶液,待溶液蒸发干后,得到透明的溶胶,烘干、研磨,烧结即得到锂离子电池负极材料钛酸锂。

所述步骤A中锂源为钛酸四丁酯、LiAc、LiOH和LiNO3。

所述A步骤中,锂源:钛酸四丁酯、LiAc、LiOH和LiNO3的重量比为50%、30%、10%和10%。

所述步骤B中,烘干温度为60℃。

所述步骤B中,研磨的颗粒为100目。

实施例2

一种锂离子电池负极材料钛酸锂的制备方法,包括以下具体步骤:

A:按照一定重量比分别称取锂源,称取后分别溶于无水乙醇溶剂中,将溶于乙醇溶剂的原料分别缓慢滴加在85℃的水浴中,匀速搅拌使其充分混合;

B:得到均匀搅拌充分混合后的溶液,放置溶液,待溶液蒸发干后,得到透明的溶胶,烘干、研磨,烧结即得到锂离子电池负极材料钛酸锂。

所述步骤A中锂源为钛酸四丁酯、LiAc、LiOH和LiNO3。

所述A步骤中,锂源:钛酸四丁酯、LiAc、LiOH和LiNO3的重量比为50%、30%、10%和10%。

所述步骤B中,烘干温度为70℃。

所述步骤B中,研磨的颗粒为200目。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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