一种碳包覆钛酸锂电池材料的制备方法

摘要

本发明以钛酸四丁酯、十六烷基三甲基溴化铵、叔丁醇配成钛源分散液，以二水醋酸锂、去离子水和叔丁醇配成锂源溶液，将混合的钛源分散液转移至微波反应器中微波加热至回流，滴入锂源溶液，待滴入完毕后继续反应1h，冷却，去除溶剂，然后干燥得到钛酸锂前驱体。得到的钛酸锂前驱体放置管式炉中，在空气氛围下350℃预处理1h，随后在Ar气氛围下800℃烧结8h，得到碳包覆钛酸锂电极材料。将得到的活性材料、乙炔黑以及PVDF混匀均匀的在铝箔上面涂膜，制备得到纽扣电池电极片，最后在手套箱中组装半电池并对充放电性能进行测试将活性材料做成半电池进行性能检测，检测发现，碳包覆钛酸锂在1C倍率下容量仍有100mAh/g，循环1000次后比容量仍能保持99％以上，相对于纯相钛酸锂具有优异的充放电性能。

主权项

本发明提供了一种碳包覆钛酸锂电池材料的制备方法及其在锂离子电池中的应用，包括：1)以一定量的含钛有机化合物、十六烷基三甲基溴化铵和有机溶剂超声分散配成混合钛源的分散液，以一定量的含锂化合物、去离子水和有机溶剂超声分散配成锂源溶液。2)将混合的钛源分散液转移至微波反应器中微波加热至回流，缓慢滴加锂源溶液，待锂源溶液滴加完成后继续反应一定时间，冷却，去除溶剂，然后干燥得到钛酸锂前驱体。3)将2)得到的钛酸锂前驱体放置管式炉中，在空气氛围下预处理一定时间，得到处理过的钛酸锂前驱体。4)将3)得到的处理过的钛酸锂前驱体材料在Ar气氛围下烧结一定时间，得到碳包覆钛酸锂电极材料。5)将4)得到的活性材料、乙炔黑以及PVDF混匀均匀的在铝箔上面涂膜，制备得到纽扣电池电极片，最后在手套箱中组装半电池并对充放电性能进行测试。