[发明专利]一种锂离子电池材料及其制备方法

权利要求书

1.一种锂离子电池材料，其特征在于该锂离子电池材料的组成为Li[Cu_3-x Li_x][Ti_3-xB_1+x]O₁₂，其中B为Nb或者Ta或者Sb,0.1≤x≤0.4。

2.如权利要求1所述的锂离子电池材料的制备方法，其特征在于具体步骤为：

(1)将分析纯醋酸锂和分析纯醋酸铜按摩尔比为1+x:3-x配料，溶于乙二醇单甲醚中，制得均一溶液，其中0.1≤x≤0.4；所述乙二醇单甲醚质量为分析纯醋酸锂和分析纯醋酸铜质量之和的3~12倍；

(2)以步骤(1)中使用的分析纯醋酸铜的量为基准，将分析纯的钛酸丁酯和分析纯的乙醇铌或者乙醇钽或者乙醇锑，以Cu:Ti:B摩尔比为3-x:3-x:1+x配料，溶于无水乙醇中，制得均一的溶液；所述无水乙醇体积为钛酸丁酯体积的3~12倍，依据所加原料的不同，B为Nb或者Ta或者Sb；

(3)将步骤(1)制得的溶液加入到步骤(2)制得的溶液中，加入速度为每秒1.5~30毫升，边倾入边搅拌，搅拌速度为30~180转/分钟，倾入完毕以后再搅拌0.1~2小时，得到均匀的溶胶；

(4)往步骤(3)制得的溶胶中滴加去离子水稀释的乙醇，其中去离子水体积为乙醇体积的0.2~2.0倍，滴加的体积为溶胶体积的5~20%，边滴加边搅拌，搅拌速度为20~120转/分钟，搅拌时间为0.2~5小时，得到凝胶；

(5)将步骤(4)所得凝胶静置0.3~10小时，在500~1000℃温度下热处理1~3小时，得到Li[Cu_3-x Li_x][Ti_3-xB_1+x]O₁₂材料，其中B为Nb或者Ta或者Sb，0.1≤x≤0.4；

所述步骤(1)、(2)、(3)和(4)在空气中或者充满干燥氮气或者干燥惰性气体的手套箱中进行。

3.如权利要求2所述的锂离子电池材料的制备方法，其特征在于步骤(2)中的乙醇锑能够用乙二醇锑代替。