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一种基于生物质/碳纳米管复合修饰钛酸锂的新型锂离子电池负极材料及其应用制造技术

技术编号:28298968 阅读:50 留言:0更新日期:2021-04-30 16:25
本发明专利技术公开了一种基于生物质/碳纳米管复合修饰钛酸锂的新型锂离子电池负极材料及其应用。将LiOH·H

【技术实现步骤摘要】
一种基于生物质/碳纳米管复合修饰钛酸锂的新型锂离子电池负极材料及其应用
本专利技术涉及锂离子电池
,特别涉及一种新型锂离子电池负极材料生物质/碳纳米管复合修饰钛酸锂微纳复合材料及应用。
技术介绍
钛酸锂(Li4Ti5O12)是一种具有立方对称性的尖晶石晶体,由于其“无体积变化”的显著特性而成为很有前途的负极材料。在充电和放电期间,单位电池的体积仅变化0.2%。虽然尖晶石型钛酸锂的结构特点决定了其具有良好的安全性和循环稳定性,但是,由于Ti原子中3d电子层缺乏电子,导致Li4Ti5O12电导率和锂扩散系数较低,这限制了其在高充放电密度下的电化学性能。为了改善其性能,已经进行了许多研究工作,对其进行表面碳复合是一个提高电子导电率的有效方法。表面碳复合不但能够提高材料的电子导电率,还能减小材料颗粒尺寸,同时减小电极表面与电解质之间的接触,降低极化,从而改善电极材料在大倍率下的性能。目前进行表面碳复合所使用的碳的形式也多种多样(无定形碳、碳纳米管、石墨烯以及高分子材料等),它们对钛酸锂进行表面修饰,促进相互连接的钛酸锂颗粒之间的电子传输。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于生物质/碳纳米管复合修饰钛酸锂的新型锂离子电池负极材料,其特征在于,制备方法包括如下步骤:将LiOH·H

【技术特征摘要】
1.一种基于生物质/碳纳米管复合修饰钛酸锂的新型锂离子电池负极材料,其特征在于,制备方法包括如下步骤:将LiOH·H2O、碳管和碳化翅果皮超声分散在去离子水中,记为溶液A,将钛酸四丁酯分散在无水乙醇溶液中,记为溶液B,将溶液A加入到溶液B中充分搅拌混合,转移至不锈钢反应釜中,于180℃水热处理12-36h;收集水热处理后的前驱体粉末,用蒸馏水和乙醇交叉洗涤至中性;于80℃真空干燥24h后,置于管式炉中,氩气氛围下,600-800℃煅烧1-3h,研磨,得目标产物生物质/碳纳米管复合修饰钛酸锂微纳复合材料。


2.根据权利要求1所述的一种基于生物质/碳纳米管复合修饰钛酸锂的新型锂离子电池负极材料,其特征在于,所述碳化翅果皮的制备方法包括如下步骤:将翅果皮洗净烘干,研磨成粉,浸泡于活化剂溶液中,于80℃下磁力搅拌4h;过滤后,于80℃真空干燥12h,置于管式炉中,氩气氛围下,700-900℃煅烧1-3h,所得产物依次用盐酸,蒸馏水离心洗涤至中性,80℃真空干燥12h,研磨,得目标产物碳化翅果皮。


3.根据权利要求2所述的一种基于生物质/碳纳米管复合修饰钛酸锂的新型锂离子电池负极材料,其特征在于,所述活化剂溶液为氢氧化钾溶液。

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【专利技术属性】
技术研发人员:葛昊田阳尚婷婷郭欣
申请(专利权)人:辽宁大学
类型:发明
国别省市:辽宁;21

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