磷酸铝包覆的碳包覆氮化钛酸锂的制备及应用

摘要

本发明公开了磷酸铝包覆的碳包覆氮化钛酸锂的制备及应用，所述磷酸铝包覆的碳包覆氮化钛酸锂的制备方法为：先制备尖晶石结构钛酸锂；然后将碳源和钛酸锂混匀，在真空或保护气体氛围中煅烧，得到碳包覆钛酸锂；再将氮源和碳包覆钛酸锂混匀，在真空或保护气体氛围中煅烧，得到碳包覆氮化钛酸锂；将碳包覆氮化钛酸锂的悬浊液中加入铝盐和磷酸盐，生成的磷酸铝均匀包覆在碳掺杂氮化钛酸锂颗粒表面，将磷酸铝包覆碳掺杂氮化钛酸锂颗粒在真空或保护气体氛围中煅烧，得到磷酸铝包覆的碳包覆氮化钛酸锂。本发明的制备方法制备过程简单，反应无污染，产物均一性好，制备得到的磷酸铝包覆的碳包覆氮化钛酸锂具有高克容量，有良好工业应用前景。

主权项

磷酸铝包覆的碳包覆氮化钛酸锂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1)将二氧化钛和碳酸锂混匀，置于真空或保护气体氛围中煅烧，自然冷却，得到钛酸锂粉末；2)将碳源和钛酸锂粉末混匀，在真空或保护气体氛围中煅烧，自然冷却，得到碳包覆钛酸锂；3)将氮源和碳包覆钛酸锂混匀，在真空或保护气体氛围中煅烧，使得钛酸锂表面氮元素和钛酸锂表面的钛元素形成钛氮化学键，自然冷却，得到碳包覆的氮化钛酸锂；所述氮化钛酸锂表示为Li₄Ti₅O₁₂/TiN；4)将碳包覆氮化钛酸锂颗粒均匀分散至悬浊液溶剂形成悬浊液，在悬浊液中加入铝盐和磷酸盐，生成的磷酸铝均匀包覆在碳包覆氮化钛酸锂颗粒表面，将产物过滤后置于真空或保护气体氛围中煅烧，自然冷却，得到磷酸铝包覆的碳包覆氮化钛酸锂。