改性Li4Ti5O12负极材料及制备方法、应用技术

本发明专利技术提供改性Li4Ti5O12负极材料及其制备方法、应用。将锂盐、钛源、碳源和金属盐添加到分散液中，分散处理后进行干燥得到粉体，粉体经高温固相合成得到改性Li4Ti5O12负极材料。其可应用于制备电池中。这种改性Li4Ti5O12负极材料对Li4Ti5O12材料进行了碳‑金属共包覆，复合材料的具有完整的衍射条纹且结晶良好，粒径分布均匀，球形度高，能够有效提高复合材料的导电性能，从而改善其电化学性能。且此材料的倍率性能得到提高，循环稳定性得到了极大的改善。此外，这种改性Li4Ti5O12负极材料的制备方法简单，生产工序简单，易于操作，生产成本低廉，适用于工业化大规模生产。

Modified Li4Ti5O12 negative electrode material and preparation method and application thereof

The invention provides a modified Li4Ti5O12 negative electrode material, a preparation method and an application thereof. The lithium ion, the titanium source, the carbon source and the metal salt are added to the dispersion solution to be dried by dispersing, and the powder is obtained by the solid state synthesis at high temperature to obtain a modified Li4Ti5O12 negative electrode material. It can be used in the preparation of batteries. This modified Li4Ti5O12 cathode material of Li4Ti5O12 materials were carbon coated metal, composite material has complete diffraction stripes and good crystallinity and uniform particle size distribution, high sphericity, can effectively improve the conductivity of composite materials, so as to improve its electrochemical performance. The rate performance of this material is improved, and the cycle stability has been greatly improved. In addition, the preparation method of the modified Li4Ti5O12 anode material is simple, the production process is simple, the operation is easy, the production cost is low, and the utility model is suitable for large-scale industrial production.

【技术实现步骤摘要】
改性Li4Ti5O12负极材料及制备方法、应用
本专利技术涉及能源材料
，尤其涉及改性Li4Ti5O12负极材料及其制备方法、应用。
技术介绍
随着全球经济的迅猛发展，作为主要能源的煤、石油和天然气等化石燃料日益枯竭，环境污染不断加剧，开发新能源和可再生清洁能源已成为当务之急。而在众多新能源技术中，储能成为最为关键的环节。动力锂离子电池虽然不是一种产生能源的体系，却因为其清洁、安全和便利等优势在国民经济和日常生活中发挥着越来越重要的作用。与商业化的嵌锂碳相比，Li4Ti5O12负极材料脱嵌锂过程晶体体积变化小、循环稳定性良好、安全性优越，具有更高的安全稳定性以及更好的电化学性能，而与合金类的负极材料相比，Li4Ti5O12的价格更低廉且制备更容易。但是，Li4Ti5O12材料的导电性能差，限制了它的倍率性能，其循环性能也不尽人意，阻碍了它的大规模使用。专利技术人研究发现，通过减小颗粒尺寸，掺杂阴阳离子和包覆等方法，可以有效共弥补Li4Ti5O12材料的性能缺陷，提高其电化学性能。目前应用最广的是通过碳包覆Li4Ti5O12材料来改善其电化学性能，CN104993118A公开了一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改性Li4Ti5O12负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将锂盐、钛源、碳源和金属盐添加到分散液中，分散处理后进行干燥得到粉体，所述粉体经高温固相合成得到所述改性Li4Ti5O12负极材料。

【技术特征摘要】
1.一种改性Li4Ti5O12负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将锂盐、钛源、碳源和金属盐添加到分散液中，分散处理后进行干燥得到粉体，所述粉体经高温固相合成得到所述改性Li4Ti5O12负极材料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，按锂离子与钛离子的摩尔比为0.7～0.9:1添加所述锂盐和钛源。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述改性Li4Ti5O12负极材料中的碳含量和金属含量分别为所述改性Li4Ti5O12负极材料质量分数的2～8％。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述分散液为水或添加有分散剂的水溶液，所述分散剂选自聚乙二醇、丁苯橡胶、淀粉、羧甲基纤维素...

【专利技术属性】
技术研发人员：路密，
申请(专利权)人：厦门理工学院，
类型：发明
国别省市：福建,35