一种Li₄Ti₅O₁₂/石墨烯复合电极材料及其制备方法

摘要

一种Li4Ti5O12/石墨烯复合电极材料，由以下组分合成：碳包覆的二氧化钛、石墨烯，及锂源，碳包覆的二氧化钛和锂源的混合物中，锂与钛的摩尔比为0.8～0.88：1，石墨烯占钛酸锂/石墨烯复合电极材料总重量的1.0%～15%。本发明还提供了该复合电极材料的制备方法。在对原料纳米TiO2进行碳包覆的基础上，与锂源、石墨烯球磨复合，然后在惰性气氛下通过原位固相反应法制备该复合电极材料。该方法有效抑制了Li4Ti5O12在高温下的团聚，使包覆的碳层与石墨烯之间的结合更加紧密，形成稳定均匀的复合材料。测试表明，该复合材料作为锂离子电池和超级电容器的电极材料均表现出良好的电化学性能，是一种理想的锂离子电池和超级电容器用电极材料。且合成工艺简单，易于大规模生产。

主权项

一种Li4Ti5O12/石墨烯复合电极材料，其特征在于：其由以下几种原料通过原位固相法合成：碳包覆的二氧化钛、石墨烯，以及锂源，其中所述碳包覆的二氧化钛和锂源的混合物中，锂与钛的摩尔比为0.8～0.88：1；所述石墨烯占钛酸锂/石墨烯复合电极材料总重量的1.0%～15%。