[发明专利]一种Ce掺杂Li4Ti5O12锂离子电池负极材料的制备方法

权利要求书

1.一种Ce掺杂Li₄Ti₅O₁₂锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将锂源溶于去离子水中，配制成锂离子浓度为0.5～0.9mol/L的溶液A，将Ce(NO₃)₄溶于去离子水中，配制成浓度为0.1～0.2mol/L的溶液B，将TiCl₄溶于去离子水中，配制成浓度为0.2～0.5mol/L溶液C，并调节溶液C的pH值为1～3；

2)将溶液A、溶液B、调节pH值后的溶液C按照Li、Ce、Ti元素摩尔比n_Li:n_Ce:n_Ti＝(4～6):(0.05～0.1):(5～7.5)的比例混合均匀，得到混合溶液D；

3)将混合溶液D采用水热电沉积法反应后过滤，得到滤饼，将滤饼干燥得到Ce掺杂Li₄Ti₅O₁₂锂离子电池负极材料；其中，水热电沉积法反应的具体条件为：反应温度为80～120℃，正负两极电压为800～1000V，脉冲占空比为50％～60％。

2.根据权利要求1所述的Ce掺杂Li₄Ti₅O₁₂锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中锂源为LiOH·H₂O、Li₂CO₃、LiNO₃或LiOH。

3.根据权利要求1所述的Ce掺杂Li₄Ti₅O₁₂锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中溶液C的pH值是采用0.5-2mol/L的盐酸进行调节的。

4.根据权利要求1所述的Ce掺杂Li₄Ti₅O₁₂锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中混合均匀的具体条件是于40～60℃下搅拌1～3h。

5.根据权利要求1所述的Ce掺杂Li₄Ti₅O₁₂锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3)中将混合溶液D转移至水热电沉积反应釜中，然后进行水热电沉积法反应，其中，反应釜的体积填充比为50％～60％。

6.根据权利要求1所述的Ce掺杂Li₄Ti₅O₁₂锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3)中将滤饼干燥前，先采用去离子水将滤饼洗涤2～3次，再采用无水乙醇洗涤2～3次。

7.根据权利要求1所述的Ce掺杂Li₄Ti₅O₁₂锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3)中干燥的温度为80～100℃，干燥的时间为1～3h。

8.根据权利要求1所述的Ce掺杂Li₄Ti₅O₁₂锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3)中反应时间为1～3小时。