[发明专利]一种锂离子电池电极活性材料的制备方法

权利要求书

1.一种锂离子电池电极活性材料的制备方法，其包括：

提供锂源和二氧化钛，将锂源和二氧化钛混合形成一混合物，并对该混合物进行第一次研磨，获得多个前驱体颗粒；

将所述前驱体颗粒在500℃至600℃进行预烧，获得多个第一中间体颗粒；

将所述多个第一中间体颗粒进行第二次研磨，并在800℃至1000℃进行第二次烧结，获得多个第二中间体颗粒；以及

将所述多个第二中间体颗粒进行第三次研磨，并在500℃至700℃进行第第三次烧结，获得多个尖晶石钛酸锂颗粒。

2.如权利要求1所述的锂离子电池电极活性材料的制备方法，其特征在于，所述二氧化钛为金红石型二氧化钛或锐钛矿型二氧化钛中的一种或几种。

3.如权利要求1所述的锂离子电池电极活性材料的制备方法，其特征在于，所述第三次研磨进一步包括加入分散剂进行研磨，得到第二中间体浆料，将所述第二中间体浆料进行超声分散、干燥和过筛。

4.如权利要求3所述的锂离子电池电极活性材料的制备方法，其特征在于，所述超声分散的时间为0.5到3小时，所述过筛使用的筛网目数为400目到500目。

5.如权利要求3所述的锂离子电池电极活性材料的制备方法，其特征在于，所述第三次研磨为球磨，所述球磨速度为200 rmp 到1000rmp，球磨时间为2小时到8小时。

6.如权利要求1所述的锂离子电池电极活性材料的制备方法，其特征在于，所述第二中间体颗粒在第三次研磨后的颗粒粒径为300nm到400nm。

7.如权利要求1所述的锂离子电池电极活性材料的制备方法，其特征在于，所述第三次烧结的温度高于所述预烧的温度且低于所述第二次烧结的温度。

8.如权利要求1所述的锂离子电池电极活性材料的制备方法，其特征在于，所述预烧、所述第二次烧结和所述第三次烧结的气氛为含氧气氛。

9.如权利要求8所述的锂离子电池电极活性材料的制备方法，其特征在于，在第三次烧结过程中以40ml/min到60ml/min的流速通入所述含氧气氛。

10.一种锂离子电池电极活性材料的制备方法，其包括：

提供锂源和二氧化钛，将锂源和二氧化钛混合形成一混合物，并对该混合物进行第一次研磨，获得多个前驱体颗粒；

将所述前驱体颗粒在500℃到600℃进行预烧，获得多个第一中间体颗粒；

将所述多个第一中间体颗粒进行第二次研磨，并在800℃到1000℃进行第二次烧结，获得多个第二中间体颗粒；

将所述多个第二中间体颗粒进行第三次研磨，并在500℃到700℃进行第三次烧结，获得多个尖晶石钛酸锂颗粒；以及

对所述尖晶石钛酸锂颗粒进行表面碳包覆，得到表面碳包覆钛酸锂颗粒。

11.如权利要求10所述的锂离子电池电极活性材料的制备方法，其特征在于，对所述尖晶石钛酸锂颗粒进行表面碳包覆的方法包括：

将所述钛酸锂颗粒均匀分散于有机聚合物前驱体溶液中，所述有机聚合物前驱体溶液包括有机聚合物单体、溶剂和引发剂；

在搅拌和加热的条件下使所述有机聚合物前驱体溶液中的有机聚合物单体发生聚合反应，获得含有表面包覆有机聚合物的钛酸锂颗粒的混合溶液；

分离所述混合溶液，得到多个表面包覆有机聚合物的钛酸锂颗粒；以及

干燥所述表面包覆有机聚合物的钛酸锂颗粒，在惰性气体保护下于600℃到800℃下烧结1小时到3小时，得到表面碳包覆钛酸锂颗粒的电极活性材料。

12.如权利要求11所述的锂离子电池电极活性材料的制备方法，其特征在于，所述表面碳包覆钛酸锂颗粒的粒径为400 nm到500 nm，碳包覆层厚度为3nm到8nm。