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专利号: 2020106547205
申请人: 江苏理工学院
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:

1.一种锡碳共掺杂的钛酸锂材料,其特征在于,所述锡碳共掺杂的钛酸锂材料中锡的摩尔分数为0.4%-10%、碳的质量分数为0.5%-10%。

2.根据权利要求1所述的一种锡碳共掺杂的钛酸锂材料的制备方法,其特征在于,该方法包括如下步骤:(1)将锂源、钛源和锡源加入有机溶剂中并搅拌,得到混合液;

(2)向所述混合液中加入水或螯合剂并搅拌,形成溶胶;

(3)将所述溶胶干燥,得到固体产物;

(4)将所述固体产物研磨,然后在惰性气氛下进行煅烧,冷却,得到锡碳共掺杂的钛酸锂材料。

3.根据权利要求2所述的一种锡碳共掺杂的钛酸锂材料的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述锂源、所述钛源和所述锡源的物质的量比为(10-20):(15-25):(0.1-2),所述钛源与所述有机溶剂的摩尔体积比为0.5-1.0mmol/mL,所述搅拌的时间为5-30分钟。

4.根据权利要求2所述的一种锡碳共掺杂的钛酸锂材料的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述锂源为醋酸锂、氯化锂、碳酸锂、硫酸锂、氢氧化锂中任一种;所述钛源为钛酸四乙酯、钛酸四丁酯、钛酸四异丙酯、硫酸氧钛中任一种;所述锡源为十二烷基锡酸、正辛基锡酸、丁基锡酸、二丁基二氯化锡、二月桂酸二丁基锡、马来酸二丁基锡、辛酸亚锡、氯代单丁基锡酸中任一种;所述有机溶剂为无水乙醇。

5.根据权利要求2所述的一种锡碳共掺杂的钛酸锂材料的制备方法,其特征在于,步骤(2)中所述螯合剂为柠檬酸、草酸、抗坏血酸中任一种。

6.根据权利要求2所述的一种锡碳共掺杂的钛酸锂材料的制备方法,其特征在于,步骤(2)中所述水与所述有机溶剂的体积比为(2-2.5):30;所述螯合剂与所述有机溶剂的摩尔体积比为0.5-1.0mmol/mL。

7.根据权利要求2所述的一种锡碳共掺杂的钛酸锂材料的制备方法,其特征在于,步骤(3)中所述干燥温度为30-80℃,所述干燥时间为1-3小时。

8.根据权利要求2所述的一种锡碳共掺杂的钛酸锂材料的制备方法,其特征在于,步骤(4)中所述研磨时间为15-30分钟,所述煅烧采用管式气氛炉进行升温煅烧,升温速率为2-5℃/min,升温至600-900℃,升温后保持3-12小时。

9.根据权利要求1所述的一种锡碳共掺杂的钛酸锂材料的应用,其特征在于,将所述锡碳共掺杂的钛酸锂材料用作锂离子电池的负极材料。