一种改性钛酸锂及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102496706A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102496706A(43)申请公布日2012.06.13(21)申请号201110409711.0(22)申请日2011.12.09(71)申请人东莞市迈科科技有限公司地址523800广东省东莞市大朗镇美景大道西1888号迈科工业园东莞市迈科科技有限公司申请人东莞市迈科锂离子电池工业节能技术研究院东莞市迈科新能源有限公司(72)发明人王浩李中延王利娟闫继唐致远罗永莉马莉刘东(74)专利代理机构广州三环专利代理有限公司44202代理人张艳美郝传鑫(51)Int.Cl.H01M4/485(2010.01)H01M4/131(2010.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书33页页附图附图11页(54)发明名称一种改性钛酸锂及其制备方法(57)摘要本发明涉及电池材料技术领域，尤其是涉及一种改性钛酸锂的制备方法；本发明包括锂源、钛源、碳源和钼源，其制备工艺为：将锂源、钛源、钼源和碳源混合，球磨将所得混合物在管式炉中惰性气体保护下，400～1000℃煅烧6～20h；本发明不仅性能稳定、一致性好，而且成本低廉、工艺简单，可以适用于大规模的工业化生产；所得产品5C倍率下充放电，经200次循环后容量依然高达118mAh/g。CN1024967ACN102496706A权利要求书1/1页1.一种改性钛酸锂，其特征在于：包括锂源、钛源、碳源和钼源，所述的锂源、钛源和钼源的摩尔比为4∶(5～x)∶x，其中，5＞x＞0；所述碳源按重量百分计算，占含钼钛酸锂的0～30％。2.制备权利要求1所述改性钛酸锂的方法，其特征在于：包括如下制备步骤：A、将锂源、钛源、钼源和碳源混合，球磨1～20h；B、将球磨所得混合物在惰性气体保护下，于400～1000℃煅烧6～20h，制得所述改性钛酸锂。3.根据权利要求2所述制备方法，其特征在于，所述煅烧是在管式炉中进行的。4.根据权利要求2所述制备方法，其特征在于，所述锂源为碳酸锂、氢氧化锂、醋酸锂、硝酸锂中的一种或几种混合物。5.根据权利要求2所述制备方法，其特征在于，所述钛源为二氧化钛。6.根据权利要求2所述制备方法，其特征在于，所述钼源为三氧化钼、钼酸铵中的一种或两种的混合物。7.根据权利要求2所述制备方法，其特征在于，所述碳源为柠檬酸、蔗糖、葡萄糖中的一种或几种混合物。8.将权利要求1所述改性钛酸锂，其特征在于，将所述改性钛酸锂用来组装成锂离子电池。2CN102496706A说明书1/3页一种改性钛酸锂及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及电池材料技术领域，尤其是涉及一种改性钛酸锂及其制备方。背景技术[0002]随着当今电子设备的小型化和微型化，锂离子电池的研究与应用越来越得到重视。锂离子电池传统的负极材料是碳素材料。虽然碳负极已经成功地商业化，但是其中存在的电池安全问题，迫使人们寻找在比碳负极稍正的电位下嵌锂的安全可靠的新型负极材料。其中低电位过渡金属氧化物及复合氧化物作为锂离子电池的负极材料引起了人们的广泛注意，尤其是零应变材料钛酸锂，以其1.5V(vs.Li/Li+)电压、接近1的充放电效率和优越的循环性能广受关注，是一种很有潜力作为动力型锂离子负极材料的电极材料。[0003]目前合成钛酸锂大多采取溶胶凝胶法和固相反应法。与固相反应法相比，溶胶一凝胶法制备的产品虽然化学纯度高，粒径均匀性好，反应温度较低，反应时间较短，但其一般需使用昂贵的有机试剂，致使成本大大增加，而且工艺繁杂，不宜大规模工业化生产。固相反应法工艺简单，成本低廉，是最有可能实现工业化生产的工艺。但钛酸锂具有较差的电子导电性和相对较高的电压平台，作为负极材料，使得电池电压降低，高倍率性能差。发明内容[0004]为了解决上述问题，本发明的目的之一在于，提供了一种钼掺杂炭包覆的改性钛酸锂。[0005]本发明的目的之二在于，提供了所述改性钛酸锂的制备方法。[0006]为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：[0007]一种改性钛酸锂，包括锂源、钛源、碳源和钼源，所述的锂源、钛源和钼源的摩尔比为4∶(5-x)∶x，其中，5＞x＞0；所述碳源按重量百分计算，占含钼钛酸锂的0～30％。[0008]制备所述改性钛酸锂的方法，包括如下制备步骤：[0009]A、将锂源、钛源、钼源和碳源混合，球磨1～20h；[0010]B、将所得混合物在管式炉中惰性气体保护下，400～1000℃煅烧6～20h，制得所述改性钛酸锂。[0011]较佳地，步骤A中所述锂源为碳酸锂、氢氧化锂、醋酸锂或硝酸锂中的一种或几种混合物。[0012]较佳地，步骤A中所述钛源为二氧化钛。[0013]较佳地，步骤A中所述钼源为三氧化钼、钼酸铵中的一种或两种混合物。[0014]较佳地，