氮化锆包覆钛酸锂复合材料的制备方法

摘要

氮化锆包覆钛酸锂复合材料的制备方法，涉及锂离子电池用负极材料领域。依次经过制备钛酸锂前驱体粉末，惰性气氛下高能球磨锆粉、钛酸锂前驱体和添加剂，最后在氮气混合气氛下高温烧结进行钛酸锂的合成及表面锆的氮化反应。通过本发明制备的氮化锆包覆钛酸锂复合材料，氮化锆包覆层均匀度高，包覆效果好，导电性好，解决了钛酸锂导电性低的问题；同时有效的解决了钛酸锂体系电池胀气问题，提高了钛酸锂负极材料的循环稳定性，大大提高了电池的循环寿命。并且本发明的制备过程简单可控，可通过控制制备氮化锆包覆钛酸锂复合材料的工艺参数，从而控制氮化锆的包覆程度。

主权项

一种氮化锆包覆钛酸锂复合材料的制备方法，其特征是包括如下步骤：(1)、按照锂、钛元素的摩尔比为0.81～0.86：1称取锂盐和二氧化钛，湿磨分散处理4～10h，然后真空干燥处理得到钛酸锂前驱体粉末；(2)、按照锆、钛元素摩尔比为0.01～0.1：1称取锆粉和钛酸锂前驱体粉末于球磨设备中，再加入粉料总质量1～10％的氯化铵添加剂并通入惰性气体，球磨处理2～6h；(3)、将步骤(2)中球磨处理均匀后的物料在流动惰性气体吹动下转移至已排空空气的氮化处理设备中，继续通入惰性气体10～30min，然后通入含有氮气的混合气体，加热至1000℃，然后降温至700～900℃保持反应8～16h；(4)、反应结束后，关闭混合气体中除氮气以外的其他气体，在氮气气氛中冷却至室温，即得到氮化锆包覆的钛酸锂复合材料。