[发明专利]一种双重包覆的钛酸锂电池材料及制备方法

权利要求书

1.一种双重包覆的钛酸锂电池材料，其特征在于：包括钛酸锂一次粒子，所述一次粒子表面包覆有第一包覆层，所述一次粒子聚集形成二次粒子，所述二次粒子表面包覆有第二包覆层，所述第一包覆层含有石墨烯和偏铝酸锂，所述第二包覆层含有石墨烯和偏铝酸锂，所述一次粒子的粒径为100-500nm，所述二次粒子的粒径为5-20μm。

2.根据权利要求1所述的双重包覆的钛酸锂电池材料，其特征在于：所述第一包覆层中的碳元素质量占所述钛酸锂电池材料的0.05-5％，所述第一包覆层中的铝元素质量占所述钛酸锂电池材料的0.05-5％。

3.根据权利要求1或2所述的双重包覆的钛酸锂电池材料，其特征在于：所述第二包覆层中的碳元素质量占所述钛酸锂电池材料的0.05-5％，所述第二包覆层中的铝元素质量占所述钛酸锂电池材料的0.05-5％。

4.一种双重包覆的钛酸锂电池材料的制备方法，其特征在于：包括：

第一步、将锂源、钛源、第一添加剂、第二添加剂与水混合1-24小时，然后干燥、于500-1200℃焙烧1-15小时得到一次物料，所述第一添加剂为石墨烯和石墨烯前驱体中的一种或多种的组合，所述第二添加剂为偏铝酸锂和偏铝酸锂前驱体中的一种或多种的组合，原料中固体质量百分比为10％-50％；

第二步、将一次物料、第三添加剂、第四添加剂与水混合1-24小时，然后干燥、于500-1200℃焙烧1-15小时得到双重包覆的钛酸锂电池材料，所述第三添加剂为石墨烯和石墨烯前驱体中的一种或多种的组合，所述第四添加剂为偏铝酸锂和偏铝酸锂前驱体中的一种或多种的组合，原料中固体质量百分比为10％-50％。

5.根据权利要求4所述的双重包覆的钛酸锂电池材料的制备方法，其特征在于：第一步中，焙烧温度为700-900℃；第二步中，焙烧温度为700-900℃。

6.根据权利要求4所述的双重包覆的钛酸锂电池材料的制备方法，其特征在于：第一步中锂源与钛源摩尔比为锂：钛为0.75-1.0，所述第一添加剂中碳元素的质量占所述钛酸锂电池材料的0.05-5％，所述第二添加剂中铝元素的质量占所述钛酸锂电池材料的0.05-5％。

7.根据权利要求6所述的双重包覆的钛酸锂电池材料的制备方法，其特征在于：第一步中锂源与钛源摩尔比为锂：钛为0.8-0.9。

8.根据权利要求4所述的双重包覆的钛酸锂电池材料的制备方法，其特征在于：第二步中所述第三添加剂中碳元素的质量占所述钛酸锂电池材料的0.05-5％，所述第四添加剂中铝元素的质量占所述钛酸锂电池材料的0.05-5％。

9.根据权利要求4-8任一所述的双重包覆的钛酸锂电池材料的制备方法，其特征在于：所述第一添加剂中的石墨烯和所述第三添加剂中的石墨烯分别独立的选自单层石墨烯、双层石墨烯、多层石墨烯和氧化石墨烯中的一种或多种的组合。

10.根据权利要求4-8任一所述的双重包覆的钛酸锂电池材料的制备方法，其特征在于：所述第一添加剂中的石墨烯前驱体和所述第三添加剂中的石墨烯前驱体分别独立的选自葡萄糖、蔗糖、淀粉、酚醛树脂、聚乙烯醇、环氧树脂、果糖和柠檬酸中的一种或多种的组合。

11.根据权利要求4-8任一所述的双重包覆的钛酸锂电池材料的制备方法，其特征在于：所述第一添加剂中的石墨烯前驱体和所述第三添加剂中的石墨烯前驱体为蔗糖。

12.根据权利要求4-8任一所述的双重包覆的钛酸锂电池材料的制备方法，其特征在于：所述锂源为碳酸锂、氢氧化锂、氧化锂、醋酸锂、草酸锂和硝酸锂中的一种或多种的组合。

13.根据权利要求4-8任一所述的双重包覆的钛酸锂电池材料的制备方法，其特征在于：所述锂源为碳酸锂和氢氧化锂中的一种或两种的组合。