文档介绍:第卷第期化工技术与开发. .
年月.
一步水热法制备钛酸锂材料
闵越,王兴蔚,张勇,侯春平,龚波林
.宁夏共享新能源材料有限公司,宁夏银川;.宁夏大学化学化工学院,宁夏银川
摘要:采用一步水热法制备钛酸锂材料,并对制备的钛酸锂的性能进行研究。该方法与传统的水热合成法相比,
具有制备工艺周期缩短,无其它试剂使用,减少环境污染等优点。结果表明,该方法制备的钛酸锂材料,在倍率下
的首次放电比容量为· ,首次效率为%;Ⅺ分析表明,其晶型结构与标准的钛酸锂图谱—致; 正显示
其颗粒形貌规则、分布均匀;循环伏安法测试表明,其具有良好的充放电可逆性能。
关键词:钛酸锂;一步水热法;比容量;制备工艺
中图分类号: 文献标识码: 文章编号:
自问世以来,锂离子二次电池得到了飞速发机械搅拌并超声处理,使其分散均匀。向反应
展,随着锂离子二次电池的发展,其已被广泛应用釜内通人氮气以排除反应釜内的空气,最后
于便携式电子设备、电动力车和风能、太阳能发电密封水热反应釜。同上制备组,分别置于、
储能等领域。因此,锂离子电池材料越来越多地、、、、℃恒温箱内,进行
受到人们的关注。水热反应。水热反应后,经喷雾干燥器流量
锂离子电池负极材料主要有碳基负极材料、硅速率· 处理得到固体粉末状产物。最
基材料、氮化物、合金材料和钛酸锂材料等。其中钛后将得到的产物置于刚玉坩埚中,于空气气氛下以
酸锂材料由于其充放电过程中几乎没有体积变化, ·的速率升温到,恒温煅烧,煅烧
故被称为“零相变”材料。如今,钛酸锂材料在国内后产物即为钛酸锂。用粉碎机对钛酸锂进行粉碎,
外已经实现产业化。目前,,
温固相法、溶胶一凝胶法和水热合成法嘲。分别于自封袋内保存。
吴士超等经两步水热法制备钛酸锂。首先, . 钮扣电池组装
与水热反应制得前驱体。其次,经酸化参照周宏明等、等的相关制作工
后再与· ,水热反应制得钛酸锂。其循环艺,实验以为溶剂,将钛酸锂材料、乙炔黑、粘
性能良好,但是该方法复杂,且酸化过程中使用了结剂按质量比::均匀混合,控制涂膜
浓盐酸,有较大量的副产物。因此,该方法不适合工器厚度为.,
业化生产。本文对水热法制备钛酸锂材料的原料和上,置于真空干燥箱内干燥,之后对其进
工艺进行改进,采用一步水热法制备钛酸锂材料,较行辊压,并冲成直径大小的圆形极片,作为钮
传统的两步水热反应,工艺操作简单,制备过程中无扣电池的正极极片;金属锂片作为负极极片;采用
其他辅助试剂的使用,反应彻底,元副产物及废渣产聚丙烯微孔膜为钮扣电池隔膜;电解液
生,更适合产业化生产。为· 。::。于氩气保护的
实验手套箱内组装钮扣电池。
. 材料结构分析
. 钛酸锂的制备
采用日本岛津公司一型射线分析
称取锐钛亲水型,与.
仪对材料进行物相分析。以—为辐射源,管电
· 加入水热反应釜内,然后依次加人
压,管电流,扫描角度为。~。,
的,.二甲基甲酰胺和去离子水。
收稿日期:..
化工技术与开发第卷
扫描速度为。· ~,步长为.。。水热法制得的钛酸锂有着均匀的一次颗粒平均粒度
,部分形