负极材料及制作方法、负极及锂离子全电池及制作方法技术

本发明专利技术属于电池材料技术领域，具体涉及一种负极材料，还涉及该负极材料的制作方法，以及负极、锂离子全电池及该全电池的制作方法。本发明专利技术所提供的负极材料，是包含Na2Ti3O7纳米管材料，该纳米管材料的合成方法是，将TiO2纳米粉与碱溶液混合后在高压下加热反应，然后水洗反应后的沉淀，干燥，300‑500℃下退火。本发明专利技术所提供的负极材料的合成原料来源广泛易得，成本低廉，并且具有超大的充放电倍率性能，其可逆放电容量达到350 mAh/g，其所组合的锂离子全电池具有电池级别的能量密度以及类似于电容器的功率密度。

Negative electrode material and its manufacturing method, negative electrode and lithium ion battery and manufacturing method

The invention belongs to the field of battery material technology, in particular relates to a negative electrode material, and also relates to the manufacture method of the negative electrode material, and the negative electrode, the lithium ion full battery and the manufacture method of the whole battery. Anode material provided by the invention is containing Na2Ti3O7 nanotubes, the synthetic method of the nanotube material is a mixture of TiO2 nano powder and alkali solution under high pressure heating reaction, then washed with water after the reaction of precipitation, drying, 300 annealed 500. Anode material provided by the invention is the synthesis of wide sources of the raw materials are easy, low cost, and has the properties of large charge discharge rate, the reversible discharge capacity reached 350 mAh/g, the combination of the lithium-ion battery with battery level of energy density and power density is similar to the electric container.

【技术实现步骤摘要】
负极材料及制作方法、负极及锂离子全电池及制作方法
本专利技术属于电池的材料领域，具体涉及一种负极材料，还涉及该负极材料的制作方法，以及负极、锂离子全电池及该全电池的制作方法。
技术介绍
由于锂离子电池具有能量密度高、循环寿命长、安全性能好等优点，自20世纪90年代问世以来，被广泛应用于各种便携式电子设备。但是，如果锂离子电池想应用于中型电动汽车或者作为其他的大型储能设备，仍需进一步改进。这种电化学改进可以通过调整锂离子电池的组分以及整个系统来实现。负极材料是锂离子电池的关键部件，直接影响着锂离子电池的比容量。目前商业化的锂离子电池负极材料主要是石墨。但是石墨的离子扩散系数不高、电极表面易形成SEI膜、在充放电过程中会导致三维晶体结构的破坏，所以其倍率性能、循环稳定性都不高。其他可做负极的材料，如锡基材料，过渡金属氧化物等，也存在反应电位低，体积变化大等问题，因此影响全电池的倍率性能、循环寿命。在这种情况下，具有高循环可逆性以及安全工作电位的钛基氧化物，尤其是“零应变”的Li4Ti5O12可以作为很有前景的锂离子电池负极材料。然而，与石墨做负极相比，Li4Ti5O12的使用成本较高。2本文档来自技高网...

【技术保护点】
负极材料，其包含Na2Ti3O7纳米管材料。

【技术特征摘要】
1.负极材料，其包含Na2Ti3O7纳米管材料。2.Na2Ti3O7纳米管材料在负极材料中的应用。3.如权利要求1所述的负极材料，其特征在于，Na2Ti3O7纳米管材料的合成方法为，将TiO2纳米粉与碱溶液混合后在高压下加热反应，然后水洗反应后的沉淀，干燥，300-500℃下退火。4.如权利要求1所述的负极材料，其特征在于，Na2Ti3O7纳米管材料的合成方法为：将TiO2纳米粉加到10mol/L的NaOH水溶液中，TiO2纳米粉与NaOH水溶液的质量比为1:40，充分搅拌均匀，将所得的混合溶液置于高压反应釜中在130℃下加热24小时，反应结束后将下层的白色沉淀用蒸馏水充分洗涤，干燥洗涤后的沉淀，然后在400℃下退火1小时。5.利用权利要求1的负极材料制备锂离子电池负极的方法，包括下述步骤：将Na2Ti3O7纳米管材料、导电碳黑、聚偏氟乙烯混合后搅拌均匀，将三者的混合物在N-甲基吡咯烷酮溶液中调节成浆状，均匀涂在Cu箔或Al箔上，100-120℃下真空干燥8-12小时后切成片，形成Na2Ti3O7负极；Na2Ti3O7纳米管材料、导电碳黑与聚偏氟乙烯的三者的质量份数比为：70-80：10-20：3-10，优选的，Na2Ti3O7纳米管材料、导电碳黑与聚偏氟乙烯的三者的质量份数比为：16：3：1。6.锂离子电池的负极，其特征在于，包含权利要求1中的负极材料。7.锂离子全电池，其包含...

【专利技术属性】
技术研发人员：张元成，王连洲，于萌萌，朱晓波，左斌，吕志凤，
申请(专利权)人：山东宝力生物质能源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37