一种二氧化钛包覆三氧化二铁复合材料的制备方法及其应用技术

本发明专利技术涉及一种二氧化钛包覆三氧化二铁复合材料的制备方法及其应用，采用水热法合成三氧化二铁微球，然后通过动力学控制水浴法在三氧化二铁微球上包覆一层无定型二氧化钛，随后在空气气氛中进行热处理得到具有核壳结构的结晶型二氧化钛包覆三氧化二铁复合锂离子电池负极材料。此方法制备的二氧化钛包覆三氧化二铁复合负极材料有效结合了三氧化二铁的高比容量和二氧化钛的优异循环稳定性，从而表现出较高的比容量和稳定的循环性能，是一种理想的锂离子电池负极材料，可广泛应用于需要高能量密度、使用寿命长、高稳定性的锂离子动力电池上。同时本发明专利技术的方法简单，条件温和，成本较低，材料形貌结构易于调控，易大规模生产，具有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种二氧化钛包覆三氧化二铁复合材料的制备方法及其应用
本专利技术属锂离子电池新能源材料领域，具体涉及一种二氧化钛包覆三氧化二铁复合材料的制备方法及其应用。
技术介绍
锂离子电池作为一种新型、绿色、高能化学电源被广泛应用于便携式电子设备、电动汽车、航空航天等领域。随着社会的发展，人们对锂离子电池性能提出了更高的要求。负极材料作为锂离子电池的重要组成，对电池的整体性能起重要作用。目前商业化锂离子电池采用的石墨基负极材料比容量通常小于350mAhg-1，这种较低的比容量难以满足实际的发展需求。此外，这种石墨基负极材料的嵌锂电位比较低，与金属锂相近，在不断的充放电过程中容易产生锂枝晶，从而导致电池短路，引发安全问题。因此，研究和开发新型、高效的负极材料迫在眉睫。近年来，过渡金属氧化物（如Fe2O3、Fe3O4、NiO、Co3O4等）因其比容量高、来源广泛等优点被认为是一类很有应用前景的锂离子电池负极材料而备受关注。其中Fe2O3的理论比容量高达1008mAhg-1，相当于传统石墨基负极比容量的3倍。同时，铁源具有无毒、廉价易得等优点。因而，三氧化二铁材料被作为一种高效的负极材料被大量研究。然本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二氧化钛包覆三氧化二铁复合材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：步骤一：称取一定量九水合硝酸铁，溶解于一定量的丙三醇与无水乙醇的混合溶液中，搅拌溶解得到橙黄色溶液；步骤二：将步骤一获得的橙黄色溶液转入到50ml水热釜中在160～200℃下反应12～24小时，随后经洗涤、离心、60℃烘干得到浅红色的三氧化二铁材料；步骤三：称取0.075g步骤二中获得的三氧化二铁材料，溶解于100ml无水乙醇中，随后加入适量浓度为28%的氨水溶液，超声15分钟，然后缓慢滴加一定体积的钛酸四丁酯溶液；步骤四：将步骤三获得的混合溶液在45℃水浴反应12～36小时，随后洗涤、离心分离、60℃干燥得到无定型二氧...

【技术特征摘要】
1.一种二氧化钛包覆三氧化二铁复合材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：步骤一：称取一定量九水合硝酸铁，溶解于一定量的丙三醇与无水乙醇的混合溶液中，搅拌溶解得到橙黄色溶液；步骤二：将步骤一获得的橙黄色溶液转入到50ml水热釜中在160～200℃下反应12～24小时，随后经洗涤、离心、60℃烘干得到浅红色的三氧化二铁材料；步骤三：称取0.075g步骤二中获得的三氧化二铁材料，溶解于100ml无水乙醇中，随后加入适量浓度为28%的氨水溶液，超声15分钟，然后缓慢滴加一定体积的钛酸四丁酯溶液；步骤四：将步骤三获得的混合溶液在45℃水浴反应12～36小时，随后洗涤、离心分离、60℃干燥得到无定型二氧化钛包覆三氧化二铁材料；步骤五：将步骤四获得的三氧化二铁材料在空气气氛下升温至400～800℃保温3～6小时，冷却至...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱文均，胡跃辉，陈义川，张效华，胡克艳，帅伟强，
申请(专利权)人：景德镇陶瓷大学，
类型：发明
国别省市：江西,36