钛酸锂负极材料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种钛酸锂负极材料的制备方法和由该制备方法制得的钛酸锂负极材料。该钛酸锂负极材料包括一次颗粒，一次颗粒的成分为钛酸锂，一次颗粒的平均粒径D50为50～300nm，所述一次颗粒表面包覆一内包覆层，所述一次颗粒聚集成二次颗粒，二次颗粒平均粒径D50为5～30μm，且二次颗粒外表面整体包覆一外包覆层。本发明采用二次焙烧的方式将钛酸锂负极材料形成内外包覆结构，使钛酸锂产品不仅具有良好的加工性能，而且制得的全电池容量发挥高，倍率充放电性能良好，高温循环性能好，而且能解决材料的胀气问题。

主权项

一种钛酸锂负极材料的制备方法，步骤包括：(1)原料混磨，制成浆料，原料包括钛源、锂源、有机酸、有机碳源、表面活性剂和去离子水，其中钛源、锂源的配比按锂钛摩尔比nLi/nTi＝0.80～0.84，有机酸、有机碳源、表面活性剂添加量均按钛源、锂源总重量的0.5～10wt.％进行添加，去离子水添加量按固含量25～50wt.％来控制；(2)干燥，对步骤(1)所得浆料进行干燥以得到前驱体；(3)一次焙烧，将干燥后所得的前驱体于惰性气氛下进行第一次焙烧，第一次焙烧时间为10～30h，温度为730～850℃，第一次焙烧后冷却得到内包覆中间料；(4)二次焙烧，将步骤(3)所得内包覆中间料添加粉状碳源包覆材料，于混合机中混合2～5h，再于惰性气氛下进行第二次焙烧，第二次焙烧时间为3～10h，温度为600～800℃，粉状碳源包覆材料的平均粒径D50为1～5μm，用量为内包覆层中间料0.5～1.98wt.％；和(5)过筛。