一种锂离子动力电池用负极材料碳包覆钛酸锂的制备方法技术

本发明专利技术提供一种锂离子动力电池用负极材料碳包覆钛酸锂的制备方法，属于电化学能源材料技术领域。本发明专利技术采用二氧化钛先包覆碳，再进行锂化煅烧的工艺过程，二氧化钛表面包覆的碳层既有效抑制了烧结过程中颗粒的增大，又提高了钛酸锂材料的导电性；锂化时锂盐中掺入少量的草酸锂降低了溶液的碱度，有利于TiO2/C的熔融。本发明专利技术的目的在于克服传统固相法制备的钛酸锂材料粒径较大及电子导电率差导致的电池倍率性能差等缺点，提供了一种能够提高电池倍率性能，且工艺操作简单，适宜大规模生产的碳包覆钛酸锂材料的制备方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，属于电化学能源材料

技术介绍
钛酸锂材料是一种极具前景的锂离子电池负极材料，与传统的碳负极材料，钛酸锂作为锂离子电池负极材料具有明显的优势Li4Ti5O12具有明显的充放电平台，充放电结束时有明显的电压突变，具有良好的耐过充性能和耐过放性能；电压平台位于I. 55V(vs.Li/Li+)附近，不易引起金属锂析出或产生树枝状晶体，电池单元也不存在热失控和短路；充放电循环过程中，晶胞体积变化为O. 1% -O. 3%，被称为“零应变”材料，循环性能优异。但是Li4Ti5O12存在导电性差的缺陷，在大电流充放电时容量衰减迅速，倍率性能较差。提高Li4Ti5O12倍率性能的途径主要有以下几个方面(1)制备纳米粒径Li4Ti5O12 ; (2)制备多孔结构；(3)提高Li4Ti5O12的导电性。目前钛酸锂的主要合成方法为高温固相法，固相法适合大规模生产，制备工艺简单。CN10250280A公开了一种锂离子电池负极材料钛酸锂的制备方法，该方法是将锂源和钛源在水中直接混合后烘干，然后将固体产物在马弗炉中高温煅烧制得钛酸锂粉末。该制备方法虽然工艺简单，但得到的钛酸锂放电容本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锂离子动力电池用负极材料碳包覆钛酸锂的制备方法，包括以下工艺步骤：A)称取一定量的碳源和二氧化钛，其质量比为：(3～5)∶10，溶于一定量的酒精中，充分搅拌数小时，将混合物在烘箱中烘干；B)将步骤A中烘干的碳源与二氧化钛的混合物在惰性气氛中400～700℃下进行烧结，保温时间为5～8小时，自然降至室温，得到碳包覆的纳米二氧化钛；C)将锂化合物和二氧化钛，按照Li∶Ti=(0.8～1.0)∶1的摩尔比进行配料，在均匀介质中球磨，烘干，在惰性气氛中600～900℃下烧结8～10小时，得到碳包覆的钛酸锂粉末。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：鄢俊敏，张新波，孟凡陆，尹彦斌，赵雪，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：