[发明专利]一种锂电池改性钛酸锂负极材料的制备方法

权利要求书

1.一种锂电池改性钛酸锂负极材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)按照n(Li)：n(Ti)＝0.84～0.87的比例称取锂盐、二氧化钛，用球磨机将两者进行球磨混合4～10小时，然后将混合均匀的粉体在空气中，以5～10℃/min的速度升温至700～850℃，再保温4～6h，然后自然冷却至室温，得到钛酸锂负极材料；改性添加剂为过渡金属氧化物及石墨烯，将过渡金属氧化物及石墨烯分别分散到水或有机溶剂中通过液相复合，得到改性添加剂前驱液；

(2)在搅拌条件下，将钛酸锂负极材料与所述改性添加剂前驱液混合，并适时加入氨水调节PH值，改变钛酸锂表面性质；

(3)将步骤(2)得到的所述混合物在80～150℃下烘干，得到粗品；

(4)将步骤(3)得到的所述粗品经过200～500℃高温焙烧0.5～3h，再通过研磨得到锂电池改性钛酸锂负极材料。

2.根据权利要求1所述的一种锂电池改性钛酸锂负极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述的负极材料还包括钛酸锂衍生产物(掺杂钛酸锂)。

3.根据权利要求1所述的一种锂电池改性钛酸锂负极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述的过渡金属氧化物为Li₂CrO₄、CrO₃、Sb₂O₅、V₂O₅、Cr₂O₃、CuO等在钛酸锂充放电区间具有电化学活性的高价金属化合物粉体或溶液，或者为金属的可溶性盐或者可溶性氧化物，如硝酸铬溶液、醋酸盐溶液、碳酸盐溶液与草酸盐溶液。

4.根据权利要求1所述的一种锂电池改性钛酸锂负极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述的石墨烯为还原的氧化石墨烯。

5.根据权利要求1所述的一种锂电池改性钛酸锂负极材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述的钛酸锂负极材料与所述过渡金属氧化物及石墨烯前驱体的质量比满足如下条件：所述过渡金属氧化物及石墨烯前驱体的质量占改性钛酸锂总质量的1.0～15％。

6.根据权利要求1所述的一种锂电池改性钛酸锂负极材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述的混合溶液PH值为碱性，并根据金属离子的不同来调节，保证金属离子的充分溶解，金属盐溶液的质量浓度优选为1～5％，最优选为2～3％。