[发明专利]一种钛酸盐纳米纤维及其制备方法

摘要

本发明公开了一种钛酸盐纳米纤维的制备方法，本发明中将一定量的醋酸锂、钡盐及钛盐溶于二甲基甲酰胺、冰醋酸和甲醇的混合溶液，并加入聚乙烯吡咯烷酮作为分散剂使之形成澄清的溶液，将澄清的溶液在一定的电压和一定的体积流率下进行静电纺丝，将静电纺丝产物恒温干燥，然后高温烧结，即得相应的BaTiO3·Li2TiO3钛酸盐纳米纤维，并研究了其电化学性能和储锂性能。本发明成功实现了锂离子电池负极材料BaTiO3·Li2TiO3钛酸盐纳米纤维的制备，该纳米纤维具有优异的物理化学性能。电化学实验证明本方法制备的BaTiO3·Li2TiO3钛酸盐纳米纤维作为锂离子电池负极材料具有广阔的应用前景。在整个制备过程中，操作简单，原料成本低，设备投资少，适合批量生产。

主权项

一种钛酸盐纳米纤维及其制备方法，其特征在于该钛酸盐化学式为BaTiO3·Li2TiO3；所述制备方法包括：(1)将LiCH3COO和钡盐溶于二甲基甲酰胺(DMF)和甲醇的混合溶剂中，搅拌0.5h，DMF和甲醇体积比为1:1，形成溶液A；(2)将钛盐溶于溶液A，加冰醋酸，搅拌0.5h,形成溶液B；(3)将聚乙烯吡咯烷酮(PVP)加入溶液B，搅拌2h，形成澄清的溶液C，溶液C中Li、Ba与Ti元素的摩尔比为2.2:1:3；(4)将澄清的溶液C在13～17.5kV的电压和0.6mL h‑1的流率下静电纺丝；(5)将得到的静电纺丝产物放于100℃下干燥6～12h；(6)将干燥好的静电纺丝产物转移到马弗炉中，在750～900℃下烧结5h，得到所述钛酸盐纳米纤维；所述钡盐为Ba(CH3COO)2、BaCl2中的一种或两种的组合物，所述钛盐为钛酸四丁酯。