[发明专利]碳掺杂氧化钛纳米管阵列锂电池阳极材料的制备方法

权利要求书

1.一种碳掺杂氧化钛纳米管阵列锂电池阳极材料的制备方法，其特征在于具体步骤包括：

（1）将纯钛片表面清洗处理干净，在恒电压的作用下，纯钛片接正极、铂片接负极，然后置于含可溶解氟盐的水溶液或有机溶液中阳极氧化，最后将纯钛片清洗干净后干燥，即得到氧化钛纳米管阵列；

（2）将氧化钛纳米管阵列在有机溶剂中加热超声处理，随后将样品进行退火，经过如上反复多次的加热超声处理和退火处理后得到碳掺杂的氧化钛纳米管阵列。

2.根据权利要求1所述的碳掺杂氧化钛纳米管阵列锂电池阳极材料的制备方法，其特征在于：所述纯钛片表面清洗处理是依次采用丙酮、乙醇、去离子水超声清洗后化学抛光。

3.根据权利要求1所述的碳掺杂氧化钛纳米管阵列锂电池阳极材料的制备方法，其特征在于：所述含可溶解氟盐的水溶液为含NaF、KF或NH₄F的H₃PO₄、Na₂SO₄、(NH₄)₂SO₄或K₂SO₄的水溶液，其中含可溶解氟盐的水溶液中NaF、KF或NH₄F的浓度为0.2～0.5 wt%、H₃PO₄、Na₂SO₄、(NH₄)₂SO₄或K₂SO₄的浓度为0.1 ～1mol/L。

4.根据权利要求1所述的碳掺杂氧化钛纳米管阵列锂电池阳极材料的制备方法，其特征在于：所述的有机溶剂为醇类、胺类或砜类。

5.根据权利要求1所述的碳掺杂氧化钛纳米管阵列锂电池阳极材料的制备方法，其特征在于：所述阳极氧化电压为20～60V，氧化时间为1～3小时。

6.根据权利要求4所述的碳掺杂氧化钛纳米管阵列锂电池阳极材料的制备方法，其特征在于：所述醇类为乙二醇、丙三醇或二甘醇，铵类为甲酰胺、砜类为二甲基亚砜。

7.根据权利要求1所述的碳掺杂氧化钛纳米管阵列锂电池阳极材料的制备方法，其特征在于：所述超声功率为20～60W，超声时间为5分钟～10分钟，加热温度为40～80℃。

8.根据权利要求1所述的碳掺杂氧化钛纳米管阵列锂电池阳极材料的制备方法，其特征在于：所述退火温度为200～600℃，退火过程中每分钟升温1～5℃，保持1～3小时。