[发明专利]一种碳包覆的超长二氧化钛纳米管锂离子电池负极材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种碳包覆的超长二氧化钛纳米管锂离子电池负极材料的制备方法。利用水热法制备出钛酸纳米管，酸化得到氢基管。将所得到的氢基管溶于乙醇中，加入有机大分子的乙醇溶液，然后进行低温搅拌，形成大分子包覆的氢基管，作为碳包覆的二氧化钛纳米管前驱体，再进行惰性气体保护高温热处理，得到碳均匀包覆的超长二氧化钛纳米管锂离子电池负极材料。本发明制备方法工艺简单、易操作、原料易得、成本低廉、环境友好，整个反应过程不需要特殊设备，利于工业化生产，最终得到产物质量较高，制备的高导电相物质复合的纳米管状结构可以同时实现缩短离子传输距离和提高材料的导电性、材料的离子扩散速率，使得材料具有优异的倍率性能、稳定的循环性能与高的库伦效率。本发明制备的材料是一种具有广泛商业化应用前景的理想锂离子负极材料。

主权项

一种碳包覆的超长二氧化钛纳米管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）将二氧化钛置于浓碱中，利用水热法制备钠基钛酸纳米管（Na‑TNT），随后将得到的Na‑TNT用稀酸洗涤，烘干收集粉末，得到氢基钛酸纳米管（H‑TNT）；（2）取步骤（1）所得的H‑TNT，溶于无水乙醇，与聚乙烯吡咯烷酮（PVP）的乙醇溶液混匀，加热搅拌后，水洗干燥后得到PVP@TNT；（3）将步骤（2）所得的PVP@TNT在惰性气氛中高温热处理得到C@TiO₂纳米管。