[发明专利]一种纳米晶锂钛复合氧化物的制备方法

权利要求书

1、一种纳米晶锂钛复合氧化物的制备方法，其特征在于：在0～10℃低温环境下，将一定化学计量的钛粉或钛化合物与质量百分比浓度为30％的过氧化氢溶液混合，同时将一定化学计量的锂盐配制成水溶液加入，搅拌均匀，锂和钛的原子摩尔比控制在0.8～1.1之间；加入一定量的模板剂，所用的模板剂是活性炭粉末、活性炭纤维、碳纳米管、碳气凝胶、淀粉、四丙基氢氧化铵、四丙基溴化铵、十六烷基三甲基溴化铵、EO₂₀PO₇₀EO₂₀、聚丙二醇、聚甘油脂肪酸、聚氧化乙烯脂肪醇醚、聚氧化乙烯烷基酚醚中的一种；搅拌10～30分钟后，用氨水或尿素水溶液将混合体系的pH值调至碱性，转移至50～100℃水浴环境下继续搅拌30～60分钟，反应充分后置于烘箱中直接干燥制得前驱体；将前驱体于200～400℃温度条件下先热处理2～6小时，然后升温至600～1000℃煅烧8～36小时，冷却研磨，得具有尖晶石结构的纳米晶锂钛复合氧化物；因模板剂孔径形貌及煅烧时间、温度的不同，纳米晶锂钛复合氧化物的平均晶粒在15nm～100nm之间，比表面在10～100m²/g之间。

2、按照权利要求1中所述的一种纳米晶锂钛复合氧化物的制备方法，锂钛复合氧化物的主要成分为Li₄Ti₅O₁₂，质量百分比含量≥90％；对锂钛复合氧化物进行了一元或多元元素掺杂，掺杂元素包括：Mg、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Y、Zr、Nb、Mo、Ru、Rh、Pd、Ag、In、Sn、Sb、Pb、Bi、W、C、N、B、P、S、Si、F及稀土元素。

3、按照权利要求1中所述的一种纳米晶锂钛复合氧化物的制备方法，所用的钛化合物为TiO(OH)₂、TiOSO₄、TiO(NO₃)₂、TiOCl₂、TiOF₂、TiCl₄中的一种。

4、按照权利要求1中所述的一种纳米晶锂钛复合氧化物的制备方法，所用的锂盐是氢氧化锂、碳酸锂、硝酸锂、乙酸锂、甲酸锂、水杨酸锂、亚硝酸锂、苯甲酸锂、草酸锂、柠檬酸锂中的一种。