一种三元复合负极材料锂离子电池及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种三元复合负极材料锂离子电池及其制备方法，属于锂离子二次电池领域。本发明专利技术三元复合负极材料锂离子电池中的负极材料为：由作为钛源的钛的氧化物、钛盐或者钛单质，作为锂源的锂盐、作为硬炭前驱体的淀粉以及膨胀石墨制成的，包括以下重量份数组分的锂电池三元复合负极材料：硬炭50～98份、钛酸锂1.5～45份、膨胀石墨0.5～5.0份。采用本发明专利技术复合负极材料的锂离子电池具有比容量大，首次效率高，倍率性能与低温性能优良，不可逆容量低，安全性与循环寿命好的优点，契合了新型锂离子电池对的需求。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种电池及其制备方法，更具体地说，本专利技术涉及一种三元复合负极材料锂离子电池及其制备方法，属于锂离子二次电池领域。
技术介绍
锂离子二次电池(简称为锂电池)具有能量密度大、工作电压高、循环寿命长、无污染、安全性能好等优点。基于这些优点，锂电池在便携式电子设备、电动汽车、大规模储能、空间技术、国防工业等多方面具有广泛的应用前景。锂电池负极材料的研究一直是锂离子电池的关键技术之一。一般来说，锂电池负极材料分为炭负极与非炭负极两大类。其中，炭负极材料尤其是石墨类炭负极材料以其高度的结构稳定性和良好的循环性能引起世界范围内的广泛研究与开发，成为目前占据主流·市场的锂离子电池负极材料。但其372mAh / g的容量过低，越来越不能满足市场发展的要求。而且由于石墨具有层状结构，因此当锂离子进入层与层的间隙中，将使石墨体积膨胀大约10%。如果充电速率过快，效应太过剧烈，将导致石墨的剥落，甚而短路爆炸。一般市售电池之所以充电速率缓慢，主要就是为了避免这种危险。因此，人们注意力转移到其它材料上，例如软炭、硬炭、炭/硅复合材料、金属氧化物等。就目前市场来看，新型负极材料中硬炭和钛酸锂已经实现了本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三元复合负极材料锂离子电池，包括电池壳、极芯和电解液，所述极芯和电解液密封容纳在电池壳内，所述极芯包括正极、负极和位于正极与负极之间的隔膜层，其特征在于：所述负极采用的负极材料为：由作为钛源的钛的氧化物、钛盐或者钛单质，作为锂源的锂盐、作为硬炭前驱体的淀粉以及膨胀石墨制成的，包括以下重量份数组分的锂电池三元复合负极材料：硬炭？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？50～98份钛酸锂？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？1.5～45份膨胀石墨？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？0.5～5.0份。

【技术特征摘要】
1.一种三元复合负极材料锂离子电池，包括电池壳、极芯和电解液，所述极芯和电解液密封容纳在电池壳内，所述极芯包括正极、负极和位于正极与负极之间的隔膜层，其特征在于所述负极采用的负极材料为由作为钛源的钛的氧化物、钛盐或者钛单质，作为锂源的锂盐、作为硬炭前驱体的淀粉以及膨胀石墨制成的，包括以下重量份数组分的锂电池三元复合负极材料硬炭50 98份 钛酸锂I. 5 45份 膨胀石墨O. 5 5. O份。2.根据权利要求I所述的一种三元复合负极材料锂离子电池，其特征在于所述的锂盐为碳酸锂。3.根据权利要求I所述的一种三元复合负极材料锂离子电池的制备方法，包括制备负极材料、制备负极衆料、制备负极、制备正极、制备极芯、热封、一次化成、热处理以及分容制得锂离子电池，其特征在于所述的制备负极材料的工序包括以下工艺步骤 A、按锂元素与钛元素原子比3:5 5:5称取锂源和钛源，然后按照淀粉与钛源质量比10:1 100:1称取淀粉，将三种原料均匀混合，得到锂源、钛源和淀粉的混合粉末； B、按照步骤A中得到的锂源、钛源和淀粉的混合粉末与液体质量比为1:10 1:100称取去离子水、乙醇或者丙酮作为分散剂，将分散剂与步骤A中得到的锂源、钛源和淀粉的混合粉末混合，得到混合浆料； C、将混合浆料搅拌I 10小时，将分散剂烘干，得到烘干粉末； D、取烘干粉末放入加热炉中，在惰性气氛下以O.I 1°C /min的升温速率升至600 1000°C，加热处理O. 2 5h，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王瑨，谢皎，胡蕴成，李玉龙，廖小东，
申请(专利权)人：中国东方电气集团有限公司，
类型：发明
国别省市：