一种银掺杂碳包覆钛酸锂复合负极材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种银掺杂碳包覆钛酸锂复合负极材料的制备方法，包括如下步骤：（1）将钛酸四丁酯溶解在去离子水中，形成钛酸四丁酯溶液；将氯化锂溶解在一定量的去离子水中，形成氯化锂溶液，将上述两种溶液混合，加入硝酸银溶液，磁力搅拌；后倒入高温反应釜中，然后置于烘箱中反应，反应结束后，抽滤，用去离子水和乙醇交替洗涤，干燥得到前躯体，烧结，得到银掺杂钛酸锂纳米材料；（2）将碳纳米管和聚乙烯吡咯烷酮加入到去离子水中，超声制得悬浮液；将银掺杂钛酸锂纳米材料，加入悬浮液中，超声得到混合悬浮液，抽滤，洗涤，烘干研磨，得到前躯体，烧结得到产品。本发明制备的锂离子电池具有较快的充放电速率和较长的使用寿命。

主权项

一种银掺杂碳包覆钛酸锂复合负极材料的制备方法，包括如下步骤：（1）制备银掺杂钛酸锂纳米材料将钛酸四丁酯溶解在一定量的去离子水中，形成浓度为1‑2mol/L钛酸四丁酯溶液；将氯化锂溶解在一定量的去离子水中，形成浓度为2‑2.5mol/L的氯化锂溶液，将上述两种溶液混合，并保持两者摩尔比nLi:nTi=1：1.05‑1.1，按Ag占产物总重量的2‑5‰加入硝酸银溶液，磁力搅拌1‑2h；后倒入高温反应釜中，然后置于170‑210℃烘箱中反应6‑8h，反应结束后，自然冷却至室温，然后进行抽滤，用去离子水和乙醇交替洗涤，70‑90℃干燥得到前躯体，将所得的前躯体在保护气氛下500‑650℃烧结2‑4 h，得到银掺杂钛酸锂纳米材料；（2）制备银掺杂碳包覆钛酸锂复合负极材料按照聚乙烯吡咯烷酮与碳纳米管的质量比为0.2‑0.5∶1的比例，将一定量的碳纳米管和聚乙烯吡咯烷酮加入到去离子水中，超声处理使碳纳米管在去离子水中分散，制得碳纳米管质量百分含量为1‑3‰的稳定悬浮液；将上述银掺杂钛酸锂纳米材料，加入上述稳定悬浮液中，超声分散10‑12h，得到混合悬浮液，其中碳纳米管的质量为银掺杂钛酸锂的质量的3‑5wt%，然后抽滤，洗涤，烘干后研磨，得到银掺杂碳包覆钛酸锂复合材料的前躯体；将所述前躯体放入浓度为20‑25wt%的柠檬酸水溶液中，其中柠檬酸与前躯体的质量比为1‑3:100，在搅拌的条件下烘干后，在氩气气氛下与750‑850℃烧结3‑5h，得到产品。