本發明涉及鋰電池負極制作技術領域,具體為一種鋰離子電池負極材料鈦酸鋰的制備方法。
背景技術:
鈦酸鋰(Li4Ti5O12)是作為鋰離子電池負極材料,比目前商業化的碳負極材料具有較大的優勢:首先鈦酸鋰是“零應變材料”,鋰離子嵌入前后的晶體結構不變,晶格常數和體積變化很小,從而提高了電極的循環性能和使用壽命,減少了隨循環次數增加而帶來的比容量大幅度衰減;鈦酸鋰具有比碳負極更優良的循環性能;鈦酸鋰的化學擴散系數比碳負極材料的擴散系數大一個數量級,高的擴散系數使得該負極材料可以快速、多循環充放電。為此,研制一種鋰離子電池負極材料鈦酸鋰的制備方法。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種鋰離子電池負極材料鈦酸鋰的制備方法,以解決上述背景技術中提出的問題。
為實現上述目的,本發明提供如下技術方案:一種鋰離子電池負極材料鈦酸鋰的制備方法,包括以下具體步驟:
A:按照一定重量比分別稱取鋰源,稱取后分別溶于無水乙醇溶劑中,將溶于乙醇溶劑的原料分別緩慢滴加在85℃的水浴中,勻速攪拌使其充分混合;
B:得到均勻攪拌充分混合后的溶液,放置溶液,待溶液蒸發干后,得到透明的溶膠,烘干、研磨,燒結即得到鋰離子電池負極材料鈦酸鋰。
進一步地,所述步驟A中鋰源為鈦酸四丁酯、LiAc、LiOH和LiNO3。
進一步地,所述A步驟中,鋰源:鈦酸四丁酯、LiAc、LiOH和LiNO3的重量比為50%、30%、10%和10%。
進一步地,所述步驟B中,烘干溫度為60-70℃。
進一步地,所述步驟B中,研磨的顆粒為100-200目。
與現有技術相比,本發明的有益效果是:
本發明的一種鋰離子電池負極材料鈦酸鋰的制備方法,制備過程中化學均勻性好,得到金屬鹽制成的溶膠,實現原子級均勻分布;化學程度高,化學計量比可精確控制;熱處理溫度降低、時間縮短;可制備納米粉體和薄膜;通過控制溶膠凝膠工藝參數,有可能實現對材料結構進行精確地控制。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
實施例1
一種鋰離子電池負極材料鈦酸鋰的制備方法,包括以下具體步驟:
A:按照一定重量比分別稱取鋰源,稱取后分別溶于無水乙醇溶劑中,將溶于乙醇溶劑的原料分別緩慢滴加在85℃的水浴中,勻速攪拌使其充分混合;
B:得到均勻攪拌充分混合后的溶液,放置溶液,待溶液蒸發干后,得到透明的溶膠,烘干、研磨,燒結即得到鋰離子電池負極材料鈦酸鋰。
所述步驟A中鋰源為鈦酸四丁酯、LiAc、LiOH和LiNO3。
所述A步驟中,鋰源:鈦酸四丁酯、LiAc、LiOH和LiNO3的重量比為50%、30%、10%和10%。
所述步驟B中,烘干溫度為60℃。
所述步驟B中,研磨的顆粒為100目。
實施例2
一種鋰離子電池負極材料鈦酸鋰的制備方法,包括以下具體步驟:
A:按照一定重量比分別稱取鋰源,稱取后分別溶于無水乙醇溶劑中,將溶于乙醇溶劑的原料分別緩慢滴加在85℃的水浴中,勻速攪拌使其充分混合;
B:得到均勻攪拌充分混合后的溶液,放置溶液,待溶液蒸發干后,得到透明的溶膠,烘干、研磨,燒結即得到鋰離子電池負極材料鈦酸鋰。
所述步驟A中鋰源為鈦酸四丁酯、LiAc、LiOH和LiNO3。
所述A步驟中,鋰源:鈦酸四丁酯、LiAc、LiOH和LiNO3的重量比為50%、30%、10%和10%。
所述步驟B中,烘干溫度為70℃。
所述步驟B中,研磨的顆粒為200目。
盡管已經示出和描述了本發明的實施例,對于本領域的普通技術人員而言,可以理解在不脫離本發明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本發明的范圍由所附權利要求及其等同物限定。