[发明专利]一种锂电池高电导率钛酸锂负极材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种锂电池高电导率钛酸锂负极材料的制备方法，属于锂离子电池负极材料技术领域。本发明先制备纯净尖晶石型钛酸锂，可获得更好的钛酸锂晶体，再在后期进行碳包覆可提高钛酸锂材料的电导率；其次采用成本低廉的固相烧结法，易于商业应用，生产的钛酸锂材料在1C(1C=175mA/g)倍率下首次充电比容量可达160mAh/g，经过500次循环容量能保持在95%以上。

主权项

一种锂电池高电导率钛酸锂负极材料的制备方法，其特征在于：包括以下工艺步骤：A、按锂离子与钛离子摩尔比为Li:Ti=0.8‑0.85:1的比例分别称取含锂化合物与含钛氧化物置入球磨罐中，加入去离子水为分散剂，进行球磨，获得混合均匀的混合浆料；B、将步骤A得到的混合浆料，输送至喷雾干燥器进行造粒干燥，获得干燥的前驱体粉体；C、将步骤B得到的前驱体粉体放入高温炉中焙烧，首先按照1‑10℃/min的升温速度，从室温升高到450‑650℃，并保持4‑10个小时；然后按照1‑10℃/min的升温速度，温度升高到750‑950℃，并保持4‑10个小时；最后自然冷却，得到尖晶石型钛酸锂材料Li4Ti5O12；D、按照钛酸锂与碳的摩尔比为Li4Ti5O12:C=1:0.001‑0.01的比例称取步骤C中得到的尖晶石型钛酸锂与含碳化合物置入球磨罐中，加入去离子水为分散剂，进行球磨，获得混合均匀的混合浆料；E、将步骤D得到的混合浆料，输送至喷雾干燥器进行造粒干燥，获得干燥的混合粉体；F、将步骤E得到的干燥的混合粉体放入高温炉中焙烧，在惰性气体保护下，按照1‑10℃/min的升温速度，从室温升高到200‑400℃，并保持2‑6个小时，获得具有高电导率的由碳包覆的尖晶石型钛酸锂材料Li4Ti5O12/C即本发明产品锂电池高电导率钛酸锂负极材料。