锂离子电池二氧化钛羟基氧化铁负极材料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及锂离子电池二氧化钛羟基氧化铁负极材料及其制备方法与应用，该负极材料是由一维青铜矿TiO2纳米带和FeOOH材料复合形成的。本发明专利技术制备的电极材料与传统的电极材料相比相比，具有较大的表面积、较高的理论比容量、较低的成本和更好的循环稳定性。证明了将高比容量的FeOOH与结构稳定性良好的青铜矿TiO2材料进行复合实现两种材料的协同作用是提高材料电化学性能的有效方法。本发明专利技术的FeOOH@青铜矿TiO2纳米复合材料具有较大的表面积、较高的理论比容量、较低的成本和更好的循环稳定性。较低的成本和更好的循环稳定性。

【技术实现步骤摘要】
锂离子电池二氧化钛羟基氧化铁负极材料及其制备方法与应用


[0001]本专利技术具体涉及到一种制备青铜矿TiO2复合FeOOH纳米片电极材料的方法，属于钠/锂离子电池


技术介绍

[0002]能源危机与环境污染问题持续影响人类的生存环境，其主要解决方法之一就是发展以锂离子电池为代表的金属离子电池作为新型能源储存设备。其中锂离子电池在便携式电子器件、能源储存电站等方面已经得到了广泛的应用；钠离子电池与锂离子电池相比则具有更低的成本优势有望成为下一代能源储存的革命性材料。但是锂离子电池与钠离子电池仍然面临着电极材料能量密度较低的缺点，在动力电池领域也仍然存在“里程焦虑”(range anxiety)的问题，因此如何提高电池电极材料的能量密度成为大家关注的热点。
[0003]二氧化钛具有成本低、来源广、化学稳定性好等优势，在电化学过程中随着金属离子脱嵌而产生的体积变化小，有利于提升电化学稳定性。一维结构的二氧化钛纳米带与块体材料相比通常具有更大的质量比表面积，这不仅有利于改善电极材料与电解液的接触情况，降低接触电阻，而且还能增加电极材料本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.锂离子电池二氧化钛羟基氧化铁负极材料，其特征在于，该负极材料是以FeOOH与青铜矿TiO2复合形成的纳米复合材料。2.根据权利要求1所述的锂离子电池二氧化钛羟基氧化铁负极材料，其特征在于，所述的FeOOH和青铜矿TiO2的摩尔比为1：(0.16-1.25)。3.根据权利要求1所述的锂离子电池二氧化钛羟基氧化铁负极材料，其特征在于，所述的青铜矿TiO2为青铜矿TiO2纳米带；优选的，所述的青铜矿TiO2纳米带宽度为50-100nm，厚度为20-30nm。4.根据权利要求3所述的锂离子电池二氧化钛羟基氧化铁负极材料，其特征在于，所述的青铜矿TiO2纳米带按照如下方法制备得到：将气相法二氧化钛溶于氢氧化钠溶液中，密闭水热反应，水热反应产物与水和盐酸中分别浸泡后，洗涤至中性，干燥，然后煅烧即得；优选的，所述的氢氧化钠溶液浓度为4-12mol/L；优选的，水热反应温度为160-190℃；优选的，水热反应时间为60-80h；优选的，煅烧温度为250-450℃；优选的，煅烧时间为20-120min。5.权利要求1所述的锂离子电池二氧化钛羟基氧化...

【专利技术属性】
技术研发人员：王泰林，沈建兴，郑秋菊，蒋新朝，孙长龙，杨铭志，张雷，
申请(专利权)人：齐鲁工业大学，
类型：发明
国别省市：