[发明专利]一种宽电位窗口负极材料、及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种宽电位窗口负极材料，其特征在于，该材料的化学式为：aLi₄Ti₅O₁₂-bLi_3xLa_(2/3)-xTiO₃，其中3％≤b:a≤15％，0.05≤x≤0.15。

2.一种权利要求1所述宽电位窗口负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将摩尔比为4.5:5的氢氧化锂和钛酸四丁酯置于盛有一定量的有机溶剂的烧杯中，密封条件下搅拌10-16h，其中钛酸四丁酯的物质的量为a摩尔，钛酸四丁酯与有机溶剂的体积比为1:14-1:16；

(2)将镧源、钛酸四丁酯和锂源在烧杯中混合，密封条件下搅拌12h，其中钛酸四丁酯的物质的量为b摩尔，所述锂源、钛酸四丁酯和镧源的金属原子摩尔比为3x:(2/3-x):1，其中0.05<x<0.15，3％≤b:a≤15％；

(3)搅拌完后，将上述(1)、(2)两溶液混合，加入一定量的去离子水，强力搅拌1min，转移至密闭反应釜中在180-200℃保温24-42h；冷却后抽滤，在80-120℃干燥12-24h；其中钛酸四丁酯与去离子水的体积比为1:14-1:16；

(4)将步骤(3)所得混合物放入马弗炉中，400-800℃焙烧4-12h，冷却至室温后即得到Li₄Ti₅O₁₂-Li_3xLa_(2/3)-xTiO₃复合材料。

3.根据权利要求2所述宽电位窗口负极材料的制备方法，其特征在于，所述的镧源为硝酸镧、醋酸镧中的一种。

4.根据权利要求2所述宽电位窗口负极材料的制备方法，其特征在于，所述锂源为醋酸锂、硝酸锂、氢氧化锂中的一种。

5.根据权利要求2所述宽电位窗口负极材料的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为乙醇、乙二醇、苯甲醇、丙酮、丙醇、异丙醇、抗坏血酸中的一种。

6.根据权利要求2所述宽电位窗口负极材料的制备方法，其特征在于，所述强力搅拌的转速为2500-3500r/min。

7.一种所述宽电位窗口负极材料作为高性能锂离子电池负极材料的应用。