一种层状钛酸锂膜电极及其制备方法技术

本申请公开了一种层状钛酸锂膜电极及其制备方法，制备方法包括步骤：S100、将锂源、钛源以及碳源置于水中，分散得到混合电解液；S200、构建三电极体系，集流体作为工作电极，石墨棒作为对电极，Ag/AgCl作为参比电极，置于混合电解液中进行搅拌；S300、施加恒定电压进行处理，层状钛酸锂分布于集流体表面，得到层状钛酸锂膜电极前驱体；S400、洗净并干燥层状钛酸锂膜电极前驱体后，置入酸液中进行处理，得到层状钛酸锂膜电极。通过本申请使用的电化学共沉积法可在钛酸锂与集流体之间形成紧密接触，提升结构稳定性和机械稳定性，增大对锂离子的选择吸附性能与吸附容量，减少团聚现象的产生，减少生产成本，增加经济效益。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电化学提锂的，具体涉及一种层状钛酸锂膜电极及其制备方法。

技术介绍

1、近年来，随着锂离子电池在新能源汽车、储能系统及便携式电子设备中的广泛应用，全球对锂资源的需求急剧增长。目前，锂资源主要来源于矿石提取，以及盐湖卤水中提取，其中盐湖卤水因其锂储量大、成本低的特点，成为最具开发潜力的锂资源之一。然而，传统盐湖提锂技术，例如蒸发结晶法、吸附法、溶剂萃取法等方法普遍存在工艺流程长、能耗高、环境污染等问题，难以满足生产中高效、绿色提锂的需求。

2、值得一提的是，电化学提锂技术因其锂选择性高、能耗低、环境友好等特点成为行业内的研究热点。该技术通过电极材料在外加电场作用下对锂离子进行可逆吸附以及脱附，从而实现锂的选择性提取，避免额外使用化学试剂以造成消耗和二次污染现象。在众多电极材料中，层状钛酸锂（li2ti3o7）因其独特的晶体结构和稳定的电化学性能备受关注，其具有的离子通道可实现锂离子的高效嵌入以及脱出，且钛元素具有的环境友好、成本低廉的优点，有利于投入大规模应用。然而，传统钛酸锂材料的本征电导率较低，导致锂离子扩散动力学缓慢，使锂提取的速本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种层状钛酸锂膜电极的制备方法，其特征在于，包括步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述混合电解液中锂元素的摩尔数为n1，钛元素的摩尔数为n2，其中，n1/n2之间的比值为（1.90~2.10）：3。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碳源的质量为m1，步骤S200中制得的所述层状钛酸锂的质量为m2，其中，0.005≤m1/m2≤0.03。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述混合电解液中锂离子的浓度为0.05mol/L~0.2mol/L，所述锂源为碳酸锂、氯化锂和氢氧化锂中的一种或多种。

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【技术特征摘要】

1.一种层状钛酸锂膜电极的制备方法，其特征在于，包括步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述混合电解液中锂元素的摩尔数为n1，钛元素的摩尔数为n2，其中，n1/n2之间的比值为（1.90~2.10）：3。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碳源的质量为m1，步骤s200中制得的所述层状钛酸锂的质量为m2，其中，0.005≤m1/m2≤0.03。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述混合电解液中锂离子的浓度为0.05mol/l~0.2mol/l，所述锂源为碳酸锂、氯化锂和氢氧化锂中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述钛源为二氧化钛、氯化钛和偏钛酸中的一种或多种。

6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：李秀昕，焦玉志，秦军，刘亮，李淑蓉，
申请(专利权)人：全一宁波科技有限公司，
类型：发明
国别省市：