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专利号: 2017109687836
申请人: 安徽工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种铬钛基锂离子电池多级结构负极材料的制备方法,其特征在于包括以下步骤:

(1)将0.1mol碳酸锂和0.1mol Al2O3置于球磨机中球磨,然后放于马弗炉中焙烧,冷却至室温后,过细筛得到LiAlO2粉末;

(2)将0.06mol钛源、0.05~0.0502mol锂源和0.07mol铬源溶解于550mL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1~2:1,在70~100℃的恒温水浴锅中搅拌至形成凝胶,将其在室温下放置10~15h,再真空干燥得到前驱体;然后将其与步骤(1)得到的LiAlO2粉末混合、球磨后放入马弗炉里在空气中于400~600℃预处理5~8h,然后取出球磨、干燥、过筛,最后煅烧,得到Li5Cr7Ti6O25-LiAlO2材料;

(3)将10g碳纳米管放入200mL浓硝酸中,80~100℃温度下回流6~8h,然后用过氧化氢浸泡12~23h后,离心分离,制备得到硝化碳纳米管;将0.1~1g的硝化碳纳米管与10g步骤(2)得到的Li5Cr7Ti6O25-LiAlO2材料放入球磨罐中,乙醇作为分散剂,球磨、干燥后放入马弗炉里在惰性气氛中300~500℃处理4~6h,冷却至室温,并研磨成粉,所得产物即锂离子电池多级结构负极材料Li5Cr7Ti6O25@α-LiAlO2@CNT。

2.如权利要求1所述的一种铬钛基锂离子电池多级结构负极材料的制备方法,其特征在于:步骤(1)中所述的LiAlO2为α-LiAlO2。

3.如权利要求1所述的一种铬钛基锂离子电池多级结构负极材料制备方法,其特征在于:步骤(2)中所述的醇溶液为无水乙醇和乙二醇的混合溶液,两者体积比为1:3。

4.如权利要求1所述的一种铬钛基锂离子电池多级结构负极材料的制备方法,其特征在于:步骤(2)中所述有机酸为己二酸和柠檬酸的混合物,两者摩尔比为1:1。

5.如权利要求1所述的一种铬钛基锂离子电池多级结构负极材料的制备方法,其特征在于:步骤(3)中所述碳纳米管为短高纯单壁碳纳米管,长度为1~3μm,堆密度为0.14g/cm3。