一种电力储能用长寿命负极材料的制备方法及其在锂离子电池中的应用技术

本发明专利技术公开了一种电力储能用长寿命负极材料的制备方法及其在锂离子电池中的应用，涉及锂离子电池材料制备技术领域，包括以下制备步骤：（1）将钛源、锂源、主金属掺杂源和辅金属掺杂源混合研磨，制备得到双掺杂钛酸锂前驱体；（2）将双掺杂钛酸锂前驱体置于管式炉中，在保护气体气氛下进行焙烧，随后降至室温，研磨后制备得到电力储能用长寿命负极材料；负极材料的化学式为Li

【技术实现步骤摘要】
一种电力储能用长寿命负极材料的制备方法及其在锂离子电池中的应用
本专利技术涉及锂离子电池材料制备
，尤其涉及一种电力储能用长寿命负极材料的制备方法及锂离子电池。
技术介绍
目前，商品化的锂离子电池负极材料大多为碳负极材料。尽管碳材料比容量高达372mAh/g，但其仍然存在不少缺点：(1)首次充放电形成SEI膜，充放电效率低；(2)碳材料的电位较低只有0.1V左右，与金属锂的析出电位很接近，电池过充时，Li+离子易在负极碳表面析出形成锂枝晶，从而刺穿隔膜引起短路，存在安全隐患。相较于碳材料，尖晶石Li4Ti5O12负极材料在充放电过程中体积几乎不会发生变化，被称为“零应变”材料，循环寿命长，充放电平台平稳，不与电解液发生其他副反应，高安全性，其理论比容量为175mAh/g，成本低廉易制备，对环境无污染，是新型的环保型能源材料。Li4Ti5O12虽然有上述较多优点，但是其电子在Li4Ti5O12中发生跃迁的能隙大于2eV，电子电导率较低，仅为10－9S/cm，因此，一直制约着Li4Ti5O12的大规模工业化应用。<br>例如，一种在中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电力储能用长寿命负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：/n（1）将钛源、锂源、主金属掺杂源和辅金属掺杂源混合研磨，制备得到双掺杂钛酸锂前驱体；/n（2）将双掺杂钛酸锂前驱体置于管式炉中，在保护气体气氛下进行焙烧，随后降至室温，研磨后制备得到电力储能用长寿命负极材料；/n所述负极材料的化学式为Li

【技术特征摘要】
1.一种电力储能用长寿命负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：
（1）将钛源、锂源、主金属掺杂源和辅金属掺杂源混合研磨，制备得到双掺杂钛酸锂前驱体；
（2）将双掺杂钛酸锂前驱体置于管式炉中，在保护气体气氛下进行焙烧，随后降至室温，研磨后制备得到电力储能用长寿命负极材料；
所述负极材料的化学式为Li4−(x+y)MxNyTi5O12，x+y=0.05-0.3，x=0.05-0.3，y=0-0.04；其中M为主金属元素，选自Ca、Mg、Al、Zn、Fe中的一种，N为辅金属元素，选自Mg、Al、Zn、Fe、Ni、Cr中的一种，且主金属元素的活性高于辅金属元素。


2.根据权利要求1所述的电力储能用长寿命负极材料的制备方法，其特征在于，所述钛源为纳米TiO2；所述锂源为Li2CO3。


3.根据权利要求1或2所述的电力储能用长寿命负极材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中混合研磨时，n(Li):...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴凯，胡钱巍，杨斌，蒋建杰，王德康，李健，钱卫良，满敬彬，方亮，郭旺，吴锦领，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司湖州供电公司，湖州电力设计院有限公司，华中科技大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33