一种制备NiO包覆钛酸锂复合负极材料的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108365206A(43)申请公布日2018.08.03(21)申请号201810224326.0(22)申请日2018.03.19(71)申请人福建翔丰华新能源材料有限公司地址366000福建省三明市永安市贡川镇水东园区38号(72)发明人黄技军赵东辉周鹏伟(74)专利代理机构厦门市新华专利商标代理有限公司35203代理人吴成开徐勋夫(51)Int.Cl.H01M4/36(2006.01)H01M4/485(2010.01)H01M4/62(2006.01)H01M10/0525(2010.01)B82Y30/00(2011.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种制备NiO包覆钛酸锂复合负极材料的方法(57)摘要本发明公开一种制备NiO包覆钛酸锂复合负极材料的方法，采用高温固相合成，其步骤为：称取碳酸钾和二氧化钛，将所称材料放入室温马弗炉，升温速度为5°/min，到预定温度800℃后恒温1-8小时；保温预定时间后取出，在室温下冷却；再添加质量百分比为0.5-3%的纳米NiO。本发明利用高温固相法合成制备钛酸锂，高温固相法具有反应时间短，工艺简单，易实现工业化大规模生产及燃烧合成反应快速的主要优点，又能在较短的时间内能得到晶体完整的产物，适合于钛酸锂的批量化生产而且本发明采用氧化镍对其进行包覆，提高了钛酸锂的充电比容量。CN108365206ACN108365206A权利要求书1/1页1.一种制备NiO包覆钛酸锂复合负极材料的方法，其特征在于：采用高温固相合成，其步骤为：称取碳酸钾和二氧化钛，将所称材料放入室温马弗炉，升温速度为5°/min，到预定温度800℃后恒温1-8小时；保温预定时间后取出，在室温下冷却；再添加质量百分比为0.5-3%的纳米NiO。2.根据权利要求1所述的一种制备NiO包覆钛酸锂复合负极材料的方法，其特征在于：所述纳米NiO采用熔盐燃烧法制备，称取醋酸镍，将所称醋酸镍放入室温马弗炉，升温速度为5°/min，到预定温度500-800℃后恒温2-10小时；保温预定时间后取出，在室温下冷却。2CN108365206A说明书1/4页一种制备NiO包覆钛酸锂复合负极材料的方法技术领域[0001]本发明涉及负极材料领域技术，尤其是指一种制备NiO包覆钛酸锂复合负极材料的方法。背景技术[0002]随着新兴经济的快速发展，全球能源消耗量急剧增长。锂离子电池以其高电压、高能量密度、循环寿命长、安全性能好、成本低廉等优点在电脑、相机和移动电话等便携式电子设备上已经得到了广泛的应用。近年来，世界各国都在积极开展锂离子电池运用于混合动力电动汽车（HEV）、纯电动汽车（PEV）等的研究，但锂离子电池作为车载动力电池的主要瓶颈是锂离子电池负极材料的性能。[0003]尖晶石型的钛酸锂具有很高的结构稳定性和较长的循环寿命，是具有应用前景的锂离子电池负极材料之一。钛酸锂在充放电过程中具有较高的嵌锂电位，可避免锂枝晶的出现和SEI膜的形成，且其在充放电过程中体积几乎不变，因此被称为“零应变材料”。然而，钛酸锂的电子电导率比较低且钛酸锂比容量相对主流负极材料石墨较低。[0004]中国发明专利申请公布号CN105226263A公开了一种钛酸锂锂离子电池的制备方法与应用，其方法是：1)、溶剂的制备：将聚乙二醇、乙酸镁按1:l~1:5的质量比混合后全部溶解于纯水中；2)、溶质的制备：将Ag，Co，Mg，Ti，Si，Zr的化合物中的一种或几种与纳米二氧化钛混合，混合后纳米二氧化钦的质量百分比为10%一30%；3)、将步骤2中制成的溶质溶解于步骤1)中的溶剂得到悬浮液;4)、将步骤3中的悬浮液进行紫外光照射；5)、将步骤4处理后的悬浮液与偏钛酸、锂源、分散剂一起球磨、同时进行紫外光照射；6）、将经步骤5）磨细并混匀后烘干的得到钛酸锂材料。[0005]上述方法存在工艺步骤复杂。发明内容[0006]有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种制备NiO包覆钛酸锂复合负极材料的方法，其能够提高生产效率、降低制造成本、快速有效制备产物和提高电池的循环性能和容量保持率。[0007]为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：一种制备NiO包覆钛酸锂复合负极材料的方法，采用高温固相合成，其步骤为：称取碳酸钾和二氧化钛，将所称材料放入室温马弗炉，升温速度为5°/min，到预定温度800℃后恒温1-8小时；保温预定时间后取出，在室温下冷却；再添加质量百分比为0.5-3%的纳米NiO。[0008]作为一种优选方案，所述纳米NiO采用熔盐燃烧法制备，称取醋酸镍，将所称醋酸镍放入室温马弗炉，升温速度为5°/min，到预定温度500-800℃后恒温2-10小时；保