[发明专利]氟化物包覆的Li4Ti5O12/碳纳米管复合负极材料及其制备和应用有效
| 申请号： | 201611062259.4 | 申请日： | 2016-11-28 |
| 公开（公告）号： | CN108122686B | 公开（公告）日： | 2019-08-02 |
| 发明（设计）人： | 刘翠连;张华民;张洪章;李先锋;阎景旺;曲超 | 申请（专利权）人： | 中国科学院大连化学物理研究所 |
| 主分类号： | H01G11/36 | 分类号： | H01G11/36;H01G11/38;H01G11/48;H01G11/30;H01G11/50;H01G11/86;H01G11/06 |
| 代理公司： | 沈阳科苑专利商标代理有限公司 21002 | 代理人： | 马驰 |
| 地址： | 116023 *** | 国省代码： | 辽宁;21 |
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| 摘要： | 本发明涉及一种氟化物包覆的Li4Ti5O12/碳纳米管复合负极材料，Li4Ti5O12原位生长于碳纳米管上，Li4Ti5O12于复合负极材料上的质量含量90～95％，CNT在复合材料中的质量含量是2～8％，氟化物于复合负极材料中的质量含量是0.3～8％。以钛酸锂材料为负极的超级电容器兼具高功率密度和长循环寿命，钛酸锂原位生长于碳纳米管上，保证了锂离子超级电容器的高功率特性，而包覆的氟化物保证了锂离子超级电容器的较长的循环寿命。 | ||
| 搜索关键词： | 复合负极材料 碳纳米管 氟化物 包覆的 锂离子超级电容器 原位生长 超级电容器 高功率特性 制备和应用 钛酸锂材料 循环寿命 负极 复合材料 长循环 高功率 钛酸锂 保证 | ||
【主权项】：
1.一种氟化物包覆的Li4Ti5O12/碳纳米管复合负极材料的制备方法，其特征在于，Li4Ti5O12原位生长于碳纳米管上，Li4Ti5O12于复合负极材料上的质量含量90~95%，碳纳米管在复合负极材料中的质量含量是2~8%，氟化物于复合负极材料中的质量含量是0.3~8%；氟化物包覆的Li4Ti5O12/碳纳米管复合负极材料的制备按以下步骤进行：（1）按钛元素和锂元素物质的量比为5:4的比例称取钛源和锂源，溶解于溶剂中，其中锂源为碳酸锂、乙酸锂和氢氧化锂中的一种或两种以上混合；钛源为钛酸丁酯；（2）将碳纳米管溶解于上述溶剂中，超声1~3 h；（3）将步骤（2）得到的混合溶液用质量分数为22%‑25%的浓氨水调节pH至5~7，将该混合溶液于20~80℃搅拌至干凝胶态，在还原气氛下，温度为600~900℃的条件下反应8~12 h，得到Li4Ti5O12/碳纳米管复合材料；（4）将步骤（3）得到的Li4Ti5O12/碳纳米管复合材料分散于质量浓度2~5%的氟化物水溶液中，超声10‑50 min并且离心分离，在30~60℃下干燥4~6h即得到氟化物包覆的Li4Ti5O12/碳纳米管复合负极材料。
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