高负载多层分级纳米结构自支撑钛酸锂电极及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种高负载多层分级纳米结构自支撑钛酸锂电极及其制备方法，将钛箔放入氢氧化钠和氟化物混合溶液中，转移至聚四氟乙烯反应釜内衬中，随后放入不锈钢高压反应釜中，水热反应，得到钛酸钠；浸入稀盐酸溶液中，进行H

【技术实现步骤摘要】
高负载多层分级纳米结构自支撑钛酸锂电极及其制备方法


[0001]本专利技术涉及锂电池电极
，具体涉及一种高负载多层分级纳米结构自支撑钛酸锂电极及其制备方法。

技术介绍

[0002]锂离子电池技术对便携式电子产品的发展至关重要。如今，柔性和可穿戴电子设备的应用越老越广泛，例如柔性显示器，柔性发光二极管OLED，柔性医疗传感器，柔性电路板等等。因而对锂离子电池提出了更高的要求
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可反复弯折的电极。在传统锂离子电池设计中，以铝箔或铜箔作为集流体，需要额外添加粘结剂和导电剂，几乎不能满足柔性锂离子电池的使用要求。虽然金属集流体具有高的电导率，但是它对活性材料的附着力差，在反复弯曲的情况下，会导致活性材料层的严重的开裂和剥落，影响电池的循环稳定性。再者，聚合物粘结剂的使用不仅降低能量密度，而且其多为绝缘材料，增加电极的电荷转移阻抗，从而降低倍率性能。目前使用碱氧化钛箔制备极片的方法，钛酸锂生长的厚度和负载量均受限,分别不超过10μm和0.4mg/cm2。
[0003]因此，设计可靠的柔性电极必须同时具备优异的电化学性能和良本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.高负载多层分级纳米结构自支撑钛酸锂电极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、钛酸钠的制备将钛箔用去离子水、乙醇和丙酮分别超声清洗数次后干燥备用；裁剪至适合尺寸后，将钛箔放入氢氧化钠和氟化物混合溶液中，转移至聚四氟乙烯反应釜内衬中，随后放入不锈钢高压反应釜中，水热反应，得到钛酸钠；反应结束后清洗干燥备用；S2、钛酸的制备将步骤S1反应后的钛箔浸入稀盐酸溶液中，进行H
+
离子取代Na
+
，得到钛酸；反应完成后去离子水和无水乙醇分别清洗数次干燥备用；S3、钛酸锂的制备将酸处理后的钛箔放入氢氧化锂溶液中，进行水热反应；反应结束后清洗干燥，煅烧，获得钛酸锂电极片。2.根据权利要求1所述的高负载多层分级纳米结构自支撑钛酸锂电极的制备方法，其特征在于，步骤S1中的钛箔厚度0.02～0.1mm、纯度99.999％。3.根据权利要求1所述的高负载多层分级纳米结构自支撑钛酸锂电极的制备方法，其特征在于，步骤S1中氢氧化钠和氟化物混合溶液中，氢氧化钠浓度1～5mol/L，氟化物浓度1～10g/L。4.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：文晓刚，秦巍，安婕，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：