[发明专利]钛酸锂/碳材料的复合物、负极材料、负极片和混合超级电容器

权利要求书

1.一种钛酸锂/碳材料的复合物，其特征在于，该复合物含有钛酸锂和碳材料，其中钛酸锂原位生成，且以所述钛酸锂/碳材料的复合物的总重量为基准，所述碳材料的含量为0.1-50重量％，所述钛酸锂的含量为50-99.9重量％。

2.根据权利要求1所述的复合物，其中，所述碳材料为碳纳米管和/或氧化石墨烯。

3.权利要求1或2所述的钛酸锂/碳材料复合物的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)将钛酸四丁酯滴加到含有碳纳米管和/或氧化石墨烯的醇的分散液中配制A溶液；以及将乙酸锂与去离子水和/或乙醇混合配制B溶液；

(2)将B溶液滴加到A溶液中进行溶剂热反应；

(3)将经溶剂热反应后的反应物进行高温热处理。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其中，在步骤(1)中，以100mL的醇的总体积为基准，所述碳纳米管和/或氧化石墨烯的用量为0.01-6g，所述钛酸四丁酯的用量为0.01-20.4g；以100mL的醇的混合溶液的总体积为基准，所述乙酸锂的用量为0.01-3.35g。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其中，在进行高温热处理之前还包括将经溶剂热反应后的反应物进行烘干处理，以及

溶剂热反应的条件：温度为120-180℃，时间为15-25小时；

高温热处理的条件：温度为700-900℃，时间为3-5小时。

6.一种负极材料，其特征在于，该负极材料含有钛酸锂/碳材料复合物、导电剂A和粘结剂A，其中，所述钛酸锂/碳材料复合物为权利要求1或2所述的钛酸锂/碳材料复合物或者权利要求3-5中任意一项所述的方法制备的钛酸锂/碳材料复合物。

7.根据权利要求6所述的负极材料，其中，以所述负极材料的总重量为基准，所述导电剂A的含量为5-20重量％，所述粘结剂A的含量为3-10重量％，所述钛酸锂/碳材料的复合物的含量为70-92重量％。

8.一种负极片，其特征在于，所述负极片包括负极芯部以及其至少一侧表面的部分涂敷的权利要求6或7所述的负极材料。

9.根据权利要求8所述的负极片，其中，所述负极片的厚度为35-60μm，以及所述负极芯部的一侧表面的部分涂敷的负极材料的涂敷厚度为15-40μm。

10.一种混合超级电容器，该混合超级电容器包括正极片、负极片、隔膜和电解液，其特征在于，所述负极片为权利要求8或9所述的负极片。

11.根据权利要求10所述的电容器，其中，所述正极片包括正极芯部以及其至少一侧表面的部分涂敷的正极材料，所述正极材料含有导电剂B、粘结剂B和双电层储能材料，以及所述双电层储能材料为活性炭、石墨烯、碳纳米管和碳气凝胶中的一种或多种。

12.根据权利要求11所述的电容器，其中，以所述正极材料的总重量为基准，所述导电剂B的含量为5-20重量％，所述粘结剂B的含量为3-10重量％，所述双电层储能材料的含量为70-92重量％。

13.根据权利要求8或11所述的电容器，其中，所述正极片的厚度为40-70μm，以及所述正极芯部的一侧表面的部分涂敷的正极材料的涂敷厚度为20-50μm。

14.根据权利要求8所述的电容器，其中，所述隔膜为聚乙烯微孔膜、聚丙烯微孔膜、无机陶瓷膜和纸隔膜中的一种或多种。

15.根据权利要求8所述的电容器，其中，所述电解液中的溶剂为乙腈，溶质为六氟磷酸锂，且所述溶质的浓度为0.8-1.2mol/L，以及所述电解液的离子电导率为50-60mS/cm。