一种锂离子电池负极材料及其制备方法和锂离子二次电池技术

本发明专利技术涉及锂离子电池领域，公开了一种锂离子电池负极材料及其制备方法和锂离子二次电池。负极材料为锂铌钛复合氧化物，其通式为：Li

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池负极材料及其制备方法和锂离子二次电池


[0001]本专利技术涉及锂离子电池领域，尤其是涉及一种锂离子电池负极材料及其制备方法和锂离子二次电池。

技术介绍

[0002]截止目前，在锂离子二次电池领域，炭材料仍是负极材料的主流，其中石墨最为常见，理论比容量约为370mAh/g，电位约为0～0.2V(vs.Li/Li
+
)。当石墨进行大倍率充电时，其嵌锂电位与金属锂电位十分接近，由于浓差极化，金属锂极易在极片表面析出，从而影响电池的安全性能和循环性能。基于合金机制的负极材料如单质硅、单质锡等，理论比容量是石墨材料的2～3倍，甚至接近10倍，电位约0～0.45V(vs.Li/Li
+
)，析锂的风险在一定程度上有所降低，但是充放电过程中伴随着巨大的体积变化，造成材料结构破坏及粉化，导致材料与导电剂及材料与集流体的脱离，电子传导被阻断，最终致使材料的容量急剧下降，电池的电化学性能恶化。Li4Ti5O
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是另一商业化的材料，与石墨一样，储锂也是基于脱嵌机制，电位约为1.55V(vs.Li/本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池负极材料，其特征是，所述负极材料为锂铌钛复合氧化物，其通式为：Li
2δ
Nb2‑
x
Ta
x
TiO
7+δ
，其中，0.025≤δ≤0.25，0≤X≤0.05。2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池负极材料，其特征是，0.075≤δ≤0.10，0≤X≤0.05。3.根据权利要求2所述的一种锂离子电池负极材料，其特征是，0.075≤δ≤0.10，0.0025≤X≤0.025。4.一种如权利要求1～3任一所述的锂离子电池负极材料的制备方法，其特征是，包括如下步骤：(1)将锂源化合物、铌源化合物、钽源化合物、钛源化合物按Li、Nb、Ta、Ti的化学计量比混合，加入去离子水，配制成浆料；(2)将浆料进行球磨后喷雾干燥得到前驱体粉料；(3)对前驱体粉料进行焙烧，得到所述负极材料；焙烧方法为：先将前驱体粉料于700～900℃温度下预烧2～12小时，然后再于900～1100℃温度下烧制2～24小时。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征是，步骤(1)中所述的锂源化合物选自锂的氢氧化物、锂的羟基氧化物、锂的氧化物、锂的硫化物、锂的碳酸盐、锂的硝酸盐、锂的醋酸盐及锂的卤化物中的至少一种；铌源化合物选自Nb2O5、NbO2、铌酸锂铵中的至少一种；钽源化合物选自Ta2O5、Ta2H、TaH、TaH2、TaH3中的至...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑卓群，许佳宁，申大卫，杜小红，王彪，费震宇，
申请(专利权)人：宁波梅山保税港区锂泰企业管理合伙企业有限合伙，
类型：发明
国别省市：