The invention provides a negative electrode material for lithium ion power battery and a preparation method thereof. The method adopts sol-gel method to prepare lithium titanate Co doped with V and Cr, which is doped with 16d site doped with Ti ions, and then re granulated by spray drying method, thus effectively improving the initial capacity, cyclic stability and compaction density of lithium titanate.
【技术实现步骤摘要】
一种锂离子动力电池负极材料及其制备方法
本专利技术涉及锂离子动力电池负极材料的
,具体涉及一种锂离子动力电池共掺杂钛酸锂负极材料及其制备方法。
技术介绍
锂离子动力电池具有循环寿命长和能量密度高等优点,被广泛应用于新能源汽车领域,但目前由于其续航能力弱、安全性差等问题一直是新能源领域中较为重点研究的技术方向。尖晶石钛酸锂被作为一种备受关注的负极材料,其具有如下优点:1)钛酸锂在脱嵌锂前后几乎零应变;2)嵌锂电位较高(1.55V),能有效避免锂枝晶产生,安全性较高;3)具有很平坦的电压平台;4)化学扩散系数和库伦效率高。在尖晶石钛酸锂结构中存在着锂离子占位的8a四面体空隙和钛离子占位的16d八面体空隙,在选择掺杂离子时,通常会考虑所用掺杂离子更优先进入哪种离子占位,若进入16d八面体占位则更有利于稳定尖晶石的结构,从而能够提高电极材料的容量和循环性能;而若进入8a占位,则导致锂离子被挤压至16d位,从而形成反尖晶石结构,那么所得电极材料的容量和循环性能均会不同程度的下降。为此,针对现有技术的不足, ...
【技术保护点】
1.一种锂离子动力电池负极材料,其特征在于,所述负极材料为双元素共掺杂的钛酸锂,所述双元素为过渡金属元素,所述掺杂为Ti位掺杂。/n
【技术特征摘要】
1.一种锂离子动力电池负极材料,其特征在于,所述负极材料为双元素共掺杂的钛酸锂,所述双元素为过渡金属元素,所述掺杂为Ti位掺杂。
2.根据权利要求1所述的锂离子动力电池负极材料,其特征在于,其化学结构式为:Li4Ti5-x-yVxCryO12,其中,0<x≤0.3,0<y≤0.3。
3.根据权利要求1-2任一项所述的锂离子动力电池负极材料,其特征在于,所述负极材料的结构式优选为Li4Ti4.7V0.2Cr0.1O12。
4.根据权利要求1-3任一项所述的锂离子动力电池负极材料,其特征在于,所述负极材料的振实密度为1.0-2.0g/cm3,平均粒径为50-800nm。
5.一种如权利要求1-4任一项所述的锂离子动力电池负极材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
a、按照摩尔比n(Li)∶n(Ti)∶n(V)∶n(Cr)=4∶(5-x-y)∶x∶y称取一定量的钛源分散于溶剂中,搅拌混合均匀后,得到溶液A;称取一定量的锂源将其溶于溶剂中,搅拌均匀,得到溶液B;称取一定量的钒源将其分散于溶剂中,搅拌混合均匀后,得到溶液C;称取一定量的铬源将其分散于溶剂中,搅拌混合均匀后,得到溶液D,其中,0<x≤0.3,0<y≤0.3;
b、在搅拌的作用下,将溶液B缓慢加入溶液A中后,再同时加入溶液C和D,得到透明的溶胶,继续搅拌直至形成凝胶,将所得凝胶干燥、研磨后,在保护气氛下于400-600℃煅烧,保温...
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