一种制备Ti³⁺自掺杂的Li₄Ti₅O₁₂-TiO₂材料的方法

摘要

本发明公开了一种制备Ti³⁺自掺杂的Li₄Ti₅O₁₂-TiO₂材料的方法，属于锂离子电池技术领域。所述方法是将钛源溶解于碱的水溶液中，混合均匀，于180～240℃下进行水热反应，得到前躯体；将前躯体加入盐酸溶液中，进行离子交换反应，得到钛酸H₄Ti₅O₁₂；依次将H₄Ti₅O₁₂和乙二胺加入锂源的水溶液中，于60℃下反应8h，过滤，洗涤至pH＝7，烘干，煅烧，得到所述的Ti³⁺自掺杂的Li₄Ti₅O₁₂-TiO₂材料。所述Li₄Ti₅O₁₂-TiO₂材料用作锂离子电池负极时，所述电池具有较高的容量和倍率性能，且循环性能优异。

主权项

一种制备Ti³⁺自掺杂的Li₄Ti₅O₁₂‑TiO₂材料的方法，其特征在于：所述方法具体步骤如下：(1)将钛源溶解于碱的水溶液中，混合均匀，得到混合物a；将混合物a加入反应釜中，于180～240℃下进行水热反应，得到前躯体Na₄Ti₅O₁₂；(2)将所述前躯体加入盐酸溶液中，进行离子交换反应，盐酸溶液中的H⁺将前躯体中Na⁺离子取代，过滤、洗涤，得到钛酸；所述钛酸分子式为H₄Ti₅O₁₂；(3)依次将H₄Ti₅O₁₂和乙二胺加入锂源的水溶液中，于60℃下反应8h，过滤，洗涤至pH＝7，烘干，煅烧，得到所述的Ti³⁺自掺杂的Li₄Ti₅O₁₂‑TiO₂材料，记为Ti³⁺‑LTO‑TiO₂。