一种纳米二氧化钛/石墨烯负极材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种纳米二氧化钛/石墨烯负极材料及其制备方法，属于电化学材料领域。本发明专利技术所述纳米二氧化钛/石墨烯负极材料的制备方法在氧化石墨烯上经水热法原位组装生成纳米形貌的二氧化钛，同时通过氟硼酸盐的添加使二氧化钛选择性地生成优势晶面，制备的材料组成中二氧化钛的粒径形貌得到有效限制，均匀分散，不会发生团聚现象，接触阻抗降低，同时有利于电解液的渗透，最终产品具有较高的容量及优异的倍率放电性能；所述制备方法操作简单，可重复性高。本发明专利技术还公开了所述方法制备的纳米二氧化钛/石墨烯负极材料及其进一步制备的锂离子电池。离子电池。

【技术实现步骤摘要】
一种纳米二氧化钛/石墨烯负极材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及电化学材料领域，具体涉及一种纳米二氧化钛/石墨烯负极材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]在常用的负极材料中，石墨由于其成本低、循环稳定性好、插锂容量高等优点成为商用锂离子电池的首选，但是其在锂离子传输时表面SEI膜的形成的大大降低了产品首次循环效率；同时石墨与常用锂离子电池有机相电解质相容性较差，在反应时容易发生溶剂化锂的共嵌，导致电池出现较大的不可逆容量，使其循环寿命变差；石墨电极电位降低至0V及更低时容易导致石墨电极上锂发生沉积，使得电池的安全性变差。因此，基于上述缺陷，越来越多的学者开始对锂电池的其他负极材料进行研究。
[0003]在非石墨体系的负极材料中，二氧化钛价廉易得，同时安全、环保无污染，其插锂效率高且不会造成金属锂在电极上沉积，因此成为锂电池非石墨负极材料研究的热点。但是，二氧化钛材料未经过改性前缺少内部的通道，大大降低了锂离子电池充放电时的实际的容量和循环倍率，并且锂离子在嵌入和脱出的过程中，二氧化钛的晶格会产生一定的扭曲，锂离子的扩散受到了本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纳米二氧化钛/石墨烯负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)在冰浴的氧化石墨烯悬浮液中依次添加氨水、有机钛源以及氟硼酸盐后混合搅拌均匀，得前驱液A；(2)将步骤(1)所得前驱液A置于80～100℃的密闭环境下进行溶剂热反应，得前驱体B；(3)将步骤(2)所述前驱体B置于保护气氛下，并在400～600℃下进行热反应，即得所述纳米二氧化钛/石墨烯负极材料。2.如权利要求1所述纳米二氧化钛/石墨烯负极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述氧化石墨烯悬浮液中的氧化石墨烯浓度为0.1～2mg/mL。3.如权利要求1所述纳米二氧化钛/石墨烯负极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述氧化石墨烯悬浮液的制备方法为：将Hummer法制备的氧化石墨分散在乙醇中并经过超声处理得到；优选地，所述超声处理时的功率为200～500W，时间为0.5～10h。4.如权利要求1所述纳米二氧化钛/石墨烯负极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述前驱液A中氨水的浓度...

【专利技术属性】
技术研发人员：王锦富，刘川里，
申请(专利权)人：广州明美新能源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：