掺镧钛酸锂的锂离子电池复合负极材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种掺镧钛酸锂的锂离子电池复合负极材料及其制备方法，该方法制备了纳米级的钛酸锂，同时对其进行镧掺杂改性。本发明利用水热处理有效地控制了钛酸锂的化学成分和粒径，大大缩短了后继处理时的温度，防止粒子团聚，更易于工业上实施。在制备的同时，掺杂镧，提高了材料的放电的比容量。本发明所制备的材料大倍率比容量高，可用于各种便携式电子设备和各种电动车所需的电池。

主权项

一种掺镧钛酸锂的锂离子电池复合负极材料的制备方法，该方法通过原位复合实现镧在纳米钛酸锂中的均匀分布，镧在该复合负极材料中所占质量比例为0.1~5%，钛酸锂在该复合负极材料中所占质量比例为95～99.9%，其特征在于该方法的具体步骤为：1）将钛源和锂源的分散溶液混合，保持锂和钛的摩尔比例为n_Li:n_Ti=1：1.0~1.2，搅拌30min；2）按产物质量的1‰~5%，加入镧源溶液到步骤1）的混合溶液中，搅拌1h后，将该混合溶液转移至水热反应釜中，然后置于120~200℃烘箱中反应5~24h，反应结束后，自然冷却至室温，然后进行抽滤，用去离子水或乙醇洗涤，60~120℃干燥得到钛酸锂前驱体；将钛酸锂前驱体溶解于去离子水中，按产物质量的1‰~5%，加入镧源溶液，搅拌1h后转移至水热反应釜中，然后置于120~200℃烘箱中反应5~24h，反应结束后，自然冷却至室温，然后进行抽滤，用去离子水或乙醇洗涤，60~120℃干燥得到掺镧的钛酸锂前驱体；3）将所得的前驱体在保护气氛下置于400～1000℃内烧结1~5h，所得产物即为掺镧钛酸锂的锂离子电池复合负极材料。