[发明专利]钛酸锂负极材料及其制备方法以及使用该钛酸锂负极材料的锂离子电池

权利要求书

1.一种钛酸锂负极材料，其特征在于：所述钛酸锂负极材料的表面包覆有一种或多种金属氧化物M_xO_y。

2.根据权利要求1所述的钛酸锂负极材料，其特征在于：所述金属氧化物M_xO_y中的M为Al、Mg、Ga、Ge、Sn、Zr、Ca、Sb、In中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的钛酸锂负极材料，其特征在于：所述钛酸锂负极材料表面包覆的金属氧化物M_xO_y的质量百分含量为0.1％～20％。

4.一种锂离子电池，其包括：正极片、负极片、间隔于正极片和负极片之间的隔离膜，以及电解液，其中，正极片包括正极集流体和分布在正极集流体上的正极活性材料，负极片包括负极集流体和分布在负极集流体上的负极活性材料，其特征在于：所述负极活性材料为权利要求1至3中任一项所述的钛酸锂负极材料。

5.一种钛酸锂负极材料的制备方法，其包括以下步骤：

将一种或几种含有表面包覆金属M的盐类化合物、反应助剂溶解于溶剂中，加入钛酸锂粉末，搅拌使其发生水解反应，获得水解反应产物；以及

将反应产物清洗后干燥，再进行高温处理得到表面包覆金属氧化物M_xO_y的钛酸锂负极材料。

6.根据权利要求5所述的钛酸锂负极材料的制备方法，其特征在于：所述表面包覆金属M的盐类化合物中的M为Al、Mg、Ga、Ge、Sn、Zr、Ca、Sb、In中的一种或几种，所述反应助剂为H₃BO₃、H₂CO₃、H₂SO₃、CH₃COOH、HNO₂、HClO、CH₃CH₂OH中的一种或几种，所述表面包覆金属M的盐类化合物与所述钛酸锂的质量比为1％～30％，所述反应助剂与所述钛酸锂的质量比为0.1％～3.0％。

7.根据权利要求5所述的钛酸锂负极材料的制备方法，其特征在于：所述溶剂为水，或能与水混溶的有机溶剂，或水和能与水混溶的有机溶剂的混合物。

8.根据权利要求5所述的钛酸锂负极材料的制备方法，其特征在于：所述水解反应在20～90℃任一选定的温度下恒温进行，水解反应时间为1～12小时。

9.根据权利要求5所述的钛酸锂负极材料的制备方法，其特征在于：所述干燥在50～180℃下进行，干燥时间为0.5～8小时。

10.根据权利要求5所述的钛酸锂负极材料的制备方法，其特征在于：所述高温处理温度为500～950℃，时间为1～16小时。