申请/专利权人:山东精工电子科技股份有限公司
申请日:2023-12-25
公开(公告)日:2024-04-02
公开(公告)号:CN117810435A
主分类号:H01M4/485
分类号:H01M4/485;H01M4/36;H01M4/62;H01M10/054
优先权:
专利状态码:在审-实质审查的生效
法律状态:2024.04.19#实质审查的生效;2024.04.02#公开
摘要:本发明涉及一种高电导原位合成钛酸钠负极材料及合成方法,属于钠离子电池领域。本发明负极材料的分子式为Na5Ti3O7C,合成包括以下步骤:将钛酸丁酯、乙酸锂加入到碳纳米管溶液中,将此溶液加入表面活性剂,在水浴状态下搅拌分散至凝胶态,烘干;将上述烘干后和可溶性碳源、钠源在球磨机中混合均匀,干燥,在微氧惰性气氛下以500~850℃保温3‑15h,然后退火,冷却至室温;通过机械粉碎获得1‑3μm的材料。本发明通过在纳米管上原位生成钛的过渡钛化合物,并加入表面活性剂提高材料分散均匀性以及生长的均一性,并通过球磨引入钠源和碳源,合成钛酸钠这种材料,并通过碳纳米管二维扩展能力和碳包覆实现导电性的显著提高。
主权项:1.一种高电导率原位合成钛酸钠负极材料,其特征是,材料的分子式为Na5Ti3O7C,物理特性为碳球粒径1-3um,其中钛含量小于5%,合成包括以下步骤:1.将钛酸丁酯、乙酸锂按照摩尔比为1:(1.01-1.2)加入到一定浓度为碳纳米管溶液,将此溶液加入表面活性剂,其浓度为20%的溶液,与钛酸丁酯的质量比为:0.2:1,在水浴状态下搅拌分散5-10h,水浴温度在45-95℃,搅拌至凝胶态,将其在60-90℃烘干处理;2.纳米球化处理,将上述烘干后物质和可溶性碳源、钠源在球磨机中混合均匀,球磨锆珠直径在0.3-1.0mm之间,球磨时间为1-5h,干燥后装入烧结炉中,在微氧惰性气氛下以500~850℃保温3-15h,然后在200-400℃退火处理,冷却至室温;3.将上述材料通过机械粉碎获得1-3μm的材料。
全文数据:
权利要求:
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