[发明专利]一种钛铌氧化物电极材料及其制备方法、锂离子纽扣电池在审
申请号: | 201910710762.3 | 申请日: | 2019-08-02 |
公开(公告)号: | CN110380054A | 公开(公告)日: | 2019-10-25 |
发明(设计)人: | 杜孟衣;雷磊;柳光耀;高学华;成信刚 | 申请(专利权)人: | 北方奥钛纳米技术有限公司;银隆新能源股份有限公司 |
主分类号: | H01M4/62 | 分类号: | H01M4/62;H01M4/36;H01M4/48;H01M10/04;H01M10/0525 |
代理公司: | 北京超凡宏宇专利代理事务所(特殊普通合伙) 11463 | 代理人: | 杨勋 |
地址: | 056000 河北*** | 国省代码: | 河北;13 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 钛铌氧化物 电极材料 异质金属 制备 离子 掺杂 纽扣电池 锂离子 电池技术领域 电化学性能 电子传导性 电子导电率 离子导电率 晶格参数 平均晶粒 电荷 变小 晶胞 排布 | ||
1.一种钛铌氧化物电极材料的制备方法,其特征在于,包括:
对钛铌氧化物进行异质金属离子M的掺杂,且钛铌氧化物的分子式为TixNby O2x+2.5y,其中x=0.1~1,y=1~2。
2.根据权利要求1所述的钛铌氧化物电极材料的制备方法,其特征在于:
所述异质金属离子M包括Ni4+、Zn2+、Mo6+以及Ru4+。
3.根据权利要求2所述的钛铌氧化物电极材料的制备方法,其特征在于,在所述对钛铌氧化物进行异质金属离子M的掺杂的步骤具体包括:
将铌源和含有所述异质金属离子M的金属氧化物配置成第一浆料,且对所述第一浆料进行湿法球磨;
加入钛源并继续研磨混合后得到第二浆料。
4.根据权利要求3所述的钛铌氧化物电极材料的制备方法,其特征在于:
所述钛源包括二氧化钛,所述铌源包括五氧化二铌,所述金属氧化物包括NiO2、ZnO、MoO3以及RuO2。
5.根据权利要求4所述的钛铌氧化物电极材料的制备方法,其特征在于:
所述二氧化钛和所述五氧化二铌中Ti:Nb=1:1~20,所述金属氧化物占钛的摩尔百分比为1%~10%。
6.根据权利要求3所述的钛铌氧化物电极材料的制备方法,其特征在于:
所述第一浆料的固含量为5~30%,且所述湿法球磨的步骤是将所述第一浆料置于球磨机上进行,且球磨电量为5~15kwh/kg,加入所述钛源后球磨的时间为0.5~2h。
7.根据权利要求3至6中任一项所述的钛铌氧化物电极材料的制备方法,其特征在于,还包括:
将所述第二浆料依次进行喷雾干燥和高温二次烧结。
8.根据权利要求7所述的钛铌氧化物电极材料的制备方法,其特征在于,所述高温二次烧结的步骤具体包括:
将喷雾干燥后的混合料在高温马弗炉中进行煅烧,煅烧温度900℃~1500℃,时间2h~12h;
降温至500~800℃进行烧结,时间4~10h,得到钛铌氧化物粉末。
9.根据权利要求8所述的钛铌氧化物电极材料的制备方法,其特征在于,还包括:
对所述钛铌氧化物粉末进行筛分处理。
10.一种钛铌氧化物电极材料,其特征在于,所述钛铌氧化物电极材料通过权利要求1至9中任一项所述的钛铌氧化物电极材料的制备方法制备得到。
11.一种锂离子纽扣电池,其特征在于,所述锂离子纽扣电池包括权利要求10所述的钛铌氧化物电极材料。
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