[发明专利]一种铬基锂离子电池复合负极材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种铬基锂离子电池复合负极材料的制备方法，属于锂离子电池技术领域。该方法具体步骤是：将钛源、锂源和铬源溶于醇溶液，加入有机酸，然后加入酰胺，搅拌至形成凝胶，干燥后预热处理，然后800℃煅烧，得到Li5Cr7Ti6O25；将其加入硝酸铁溶液并分散，然后将磷酸二氢铵溶液滴入上述溶液；抽滤、洗涤、干燥，得到Li5Cr7Ti6O25‑FePO4前驱体；将碳纤维放入浓硝酸中，搅拌水洗后得硝化碳纤维；将硝化碳纤维与上述前驱体球磨干燥后焙烧，得目标产物。本发明制备的Li5Cr7Ti6O25复合负极材料颗粒粒径均一、结构稳定、致密，具有稳定的多级复合结构，这种结构使其具有高容量和长寿命的特性。

主权项

一种铬基锂离子电池复合负极材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)将0.06mol钛源、0.0501～0.0502mol锂源和0.07mol铬源溶解于500mL醇溶液，加入有机酸为螯合剂，其中有机酸与金属阳离子的摩尔比为1.5～2.0:1；然后加入25克酰胺的混合物，在70～100℃的恒温水浴锅中搅拌至形成凝胶，然后将凝胶在室温下放置10～15h后放入120～180℃的真空干燥箱中干燥24h得到前驱体，将前驱体球磨3h，放入马弗炉里在空气中于400～600℃预处理5～8h，然后取出球磨2h，干燥过筛，然后800℃煅烧8～12h，得到Li5Cr7Ti6O25；(2)将0.0678～0.3525g的硝酸铁溶解于去离子水中，加入2.5g步骤(1)得到的Li5Cr7Ti6O25分散其中并超声搅拌30min，然后将0.0035～0.1004g磷酸二氢铵水溶液缓慢滴入，同时机械搅拌30min后抽滤并用去离子水洗涤，干燥、过筛得到Li5Cr7Ti6O25‑FePO4前驱体；(3)将10g碳纤维放入200mL浓硝酸中，80℃剧烈搅拌5～8h，水洗干燥后得到硝化碳纤维；将0.1～1g的硝化碳纤维与10g步骤(2)得到的Li5Cr7Ti6O25‑FePO4前驱体放入球磨罐中，乙醇作为分散剂，球磨、干燥后放入马弗炉里在氮气气氛中于450～600℃处理8～12h，冷却至室温，并研磨成粉，得Li5Cr7Ti6O25复合负极材料。