一种电极活性材料及其制备方法与应用技术

本申请公开了一种电极活性材料及其制备方法与应用，所述电极活性材料的制备方法，包括：对含有锂源、钛源、磷源、硅源及碳源的混合液进行球磨、烧结I，得到材料Ⅰ；将所述材料Ⅰ与聚酰亚胺材料混合、烧结II，得到电极活性材料。该方法制备的材料用于水系锂离子电池时，在‑10℃下，电池的充放电容量及其循环性能良好。

【技术实现步骤摘要】
一种电极活性材料及其制备方法与应用
本申请涉及一种电极活性材料及其制备方法与应用，属于水系锂离子电池领域。
技术介绍
锂离子电池近年来快速发展，促进了新能源汽车的崛起，并为可再生能源的存储、转换和利用打下了坚实基础。但与此同时，传统锂离子电池采用基于碳酸酯的有机电解液，存在燃烧、爆炸等方面的安全隐患。因此，更具安全优势的水系离子电池如雨后春笋相继被国内外科研人员开发出来。尽管如此，现有的水系电池普遍存在着低温性能差的缺点，这极大地制约了水系电池在我国北方和其他极寒环境中的应用。目前水系低温电池的报道相对较少，主要在改变电解液组分来实验电池的低温性能，而有机系低温电池报道较多。
技术实现思路
根据本申请的一个方面，提供了一种电极活性材料的制备方法，制备的材料用于水系锂离子电池时，在-10℃下，电池的充放电容量及其循环性能良好。一种电极活性材料的制备方法，至少包括以下步骤：1)对含有锂源、钛源、磷源、硅源及碳源的混合液进行球磨、烧结I，得到材料Ⅰ；2)将所述材料Ⅰ与聚酰亚胺材料混合、烧结II，得到本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电极活性材料的制备方法，其特征在于，至少包括以下步骤：/n1)对含有锂源、钛源、磷源、硅源及碳源的混合液进行球磨、烧结I，得到材料Ⅰ；/n2)将所述材料Ⅰ与聚酰亚胺材料混合、烧结II，得到电极活性材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种电极活性材料的制备方法，其特征在于，至少包括以下步骤：
1)对含有锂源、钛源、磷源、硅源及碳源的混合液进行球磨、烧结I，得到材料Ⅰ；
2)将所述材料Ⅰ与聚酰亚胺材料混合、烧结II，得到电极活性材料。


2.根据权利要求1所述的电极活性材料的制备方法，其特征在于，步骤1)所述的球磨，具体条件包括：
固液质量比为1～1.5；
转速为200～600rpm；
球磨时间为0.5h～10h；
优选地，步骤1)所述烧结I的具体条件包括：
在非活性气氛下进行烧结；
烧结温度为600～900℃；
烧结时间为4～10h；
优选地，步骤1)所述锂源选自金属锂的碳酸盐、金属锂的氢氧化物、金属锂的草酸盐、金属锂的硝酸盐、金属锂的硫酸盐中的至少一种；
所述钛源选自二氧化钛、钛酸、四氯化钛中的至少一种；
所述磷源选自磷酸二氢铵、磷酸中的至少一种；
所述硅源选自纳米二氧化硅、硅酸盐中的至少一种；
所述碳源选自葡萄糖、蔗糖、炭黑、柠檬酸、环糊精中的至少任意一种。


3.根据权利要求1或2所述的电极活性材料的制备方法，其特征在于，所述锂源、钛源、磷源的摩尔比为1：1.8～2.2：2.8～3.2，其中，所述锂源以锂元素摩尔量计、所述钛源以钛元素摩尔量计、所述磷源以磷元素摩尔量计；
所述硅源的质量为所述锂源、钛源、磷源质量之和的0.5～5％；
所述碳源的质量为所述锂源、钛源、磷源质量之和的5～30％。


4.根据权利要求1所述的电极活性材料的制备方法，其特征在于，步骤1)所述混合液I中还包含溶剂Ⅰ，所述溶剂Ⅰ选自水、乙醇、甲醇中的至少一种；
所述溶剂的质量为所述锂源、钛源、磷源、硅源、碳源总质量的0.3～1.5倍；

【专利技术属性】
技术研发人员：李书顶，吴志连，李忆非，张旭锋，王耀国，
申请(专利权)人：宁波锋成纳米科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33