[发明专利]掺镧钛酸锂的锂离子电池复合负极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种掺镧钛酸锂的锂离子电池复合负极材料，其特征在于，通过原位复合实现镧在纳米钛酸锂中的均匀分布，镧在该复合负极材料中所占质量比例为0.1~5%，钛酸锂在该复合负极材料中所占质量比例为95～99.9%。

2.一种掺镧钛酸锂的锂离子电池复合负极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）将钛源和锂源的分散溶液混合，保持锂和钛的摩尔比例为n_Li:n_Ti=1：1.0~1.2，搅拌30min；

2）按产物质量的1‰~5%，加入镧源溶液到步骤1）的混合溶液中，搅拌1h后转移至水热反应釜中，然后置于120~200℃烘箱中反应5~24h，反应结束后，自然冷却至室温，然后进行抽滤，用去离子水或乙醇洗涤，60~120℃干燥得到掺镧的钛酸锂前驱体；

3）将所得的前驱体在保护气氛下置于400～1000℃内烧结1~5h，所得产物即为掺镧钛酸锂的锂离子电池复合负极材料。

3.根据权利要求2所述的掺镧钛酸锂的锂离子电池复合负极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2）为：将步骤1）中的混合溶液转移至水热反应釜中，然后置于120~200℃烘箱中反应5~24h，反应结束后，自然冷却至室温，然后进行抽滤，用去离子水或乙醇洗涤，60~120℃干燥得到钛酸锂前驱体；将钛酸锂前驱体溶解于去离子水中，按产物质量的1‰~5%，加入镧源溶液，搅拌1h后转移至水热反应釜中，然后置于120~200℃烘箱中反应5~24h，反应结束后，自然冷却至室温，然后进行抽滤，用去离子水或乙醇洗涤，60~120℃干燥得到掺镧的钛酸锂前驱体。

4.根据权利要求2或3所述的掺镧钛酸锂的锂离子电池复合负极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2）中水热反应釜置于140~160℃烘箱中反应12~15h。

5.根据权利要求2或3所述的掺镧钛酸锂的锂离子电池复合负极材料的制备方法，其特征在于，所述钛源是硫酸钛、钛酸四丁酯、钛酸异丙酯、偏钛酸、无定形二氧化钛中的一种或其组合。

6.根据权利要求2或3所述的掺镧钛酸锂的锂离子电池复合负极材料的制备方法，其特征在于，所述锂源是氧化锂、碳酸锂、氢氧化锂、醋酸锂、草酸锂、氯化锂、硝酸锂中的一种或其组合。

7.根据权利要求2或3所述的掺镧钛酸锂的锂离子电池复合负极材料的制备方法，其特征在于，所述镧源是氧化镧、碳酸镧、氢氧化镧、醋酸镧、磷酸镧、硫酸镧、氯化镧、硝酸镧中的一种或其组合。