改性钛酸锂负极材料、制备方法及钛酸锂电池技术

一种改性钛酸锂负极材料、制备方法及钛酸锂电池，所述改性钛酸锂负极材料为颗粒体结构，该颗粒体的外层为石墨烯复合Al(OH)3二次包覆层，石墨烯复合Al(OH)3二次包覆层包覆二次钛酸锂颗粒，二次钛酸锂颗粒由多个一次钛酸锂颗粒团聚而成，各一次钛酸锂颗粒的外层为石墨烯一次包覆层，石墨烯复合Al(OH)3二次包覆层中的Al(OH)3颗粒呈孤岛状分布。所述改性钛酸锂负极材料可以改善二次颗粒表面的导电性，明显改善电池高温性能，同时改善了纳米颗粒加工性能差的特点。以改性钛酸锂负极材料制备的钛酸锂电池可以实现40C以上倍率持续充电，50C以上优秀的持续倍率放电，满足在混合动力车上的应用要求。

【技术实现步骤摘要】
改性钛酸锂负极材料、制备方法及钛酸锂电池
本专利技术涉及一种锂离子电池技术，特别是由石墨烯二次包覆的改性钛酸锂负极材料、该负极材料的制备方法及采用该负极材料的钛酸锂电池，属电池

技术介绍
目前，全球汽车工业正面临着能源环境问题的巨大挑战。发展新能源汽车，实现汽车动力系统新能源化，推动传统汽车产业的战略转型，在国际上已经形成广泛共识。新能源汽车包括混合动力车HEV(48V系统)、插电式混合动力车PHEV和纯电动EV汽车。相比之下混合动力汽车作为一种更经济、可行的减排方案，正在加快推广的步伐。混动车型能够减少二氧化碳排放70％-80％，节油率达到25％-55％。作为最具产业化条件的节能新能源汽车，混合动力车是降低PM2.5最现实的途径之一。因此48V轻混系统就成为众多企业目前最现实的选择。锂离子电池是20世纪90年代初出现的新型绿色高能可充电电池，具有良好的电压平台，优秀的循环稳定性和热稳定性，价格低廉等优点，广泛应用于移动电话、笔记本电脑、便携式电动工具、电子仪表和电动汽车等方面。混合动力汽车因涉及在使用过程中电池需要大功率充放电，常规的锂离子电池在大功率充电，尤其是低温下大本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改性钛酸锂负极材料，为颗粒体结构，其特征在于：所述颗粒体的外层为石墨烯复合Al(OH)3二次包覆层，石墨烯复合Al(OH)3二次包覆层包覆二次钛酸锂颗粒，二次钛酸锂颗粒由多个一次钛酸锂颗粒团聚而成，各一次钛酸锂颗粒的外层为石墨烯一次包覆层，石墨烯复合Al(OH)3二次包覆层中的Al(OH)3颗粒呈孤岛状分布。

【技术特征摘要】
1.一种改性钛酸锂负极材料，为颗粒体结构，其特征在于：所述颗粒体的外层为石墨烯复合Al(OH)3二次包覆层，石墨烯复合Al(OH)3二次包覆层包覆二次钛酸锂颗粒，二次钛酸锂颗粒由多个一次钛酸锂颗粒团聚而成，各一次钛酸锂颗粒的外层为石墨烯一次包覆层，石墨烯复合Al(OH)3二次包覆层中的Al(OH)3颗粒呈孤岛状分布。2.根据权利要求1所述的改性钛酸锂负极材料，其特征在于：所述二次钛酸锂颗粒的粒径为5～15微米，二次包覆层的厚度为1-100nm，一次钛酸锂颗粒的粒径为20～500nm，一次包覆层的厚度为1-50nm。3.根据权利要求1或2所述的改性钛酸锂负极材料的制备方法，其特征在于：按照下述步骤进行：a、按照重量百分比取97.0-99.8％粒径20-500纳米的钛酸锂材料、0.1-2％(按石墨烯干粉量)的石墨烯分散液、0.1-1％的PEG和溶剂NMP加入砂磨混料机中，进行球磨混合2-5h，得到分散良好的纳米钛酸锂颗粒和石墨烯的混合浆料；b、混合浆料经喷雾干燥机进行喷雾造粒，得到由一次钛酸锂颗粒团聚成球形的二次钛酸锂颗粒前驱体；c、将二次钛酸锂颗粒前驱体在惰性气体N2的烧结炉中，300-500℃低温下煅烧1-5小时，防止二次钛酸锂颗粒前驱体破裂；d、按照重量百分比取烧结后的二次颗粒钛酸锂前驱体97.5-99.9％、石墨烯粉0.05-2％、Al(OH)3粉0.05-0.5％，用融合机进行融合0.5-2h，使石墨烯复合Al(OH)3均匀覆盖在二次钛酸锂颗粒表面，所述Al(OH)3粉的粒径为20-200nm；e、将融合处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞晓峰，顾志华，周硕，万亚坤，杨淑娟，张改彦，赵秀云，
申请(专利权)人：风帆有限责任公司，
类型：发明
国别省市：河北,13