[发明专利]新型钛酸锂、其制备方法、包含钛酸锂的电极活性材料以及使用电极活性材料的蓄电装置

权利要求书

1.一种具有通式Li₂Ti₁₈O₃₇(式1)的化学组成的化合物。

2.根据权利要求1的化合物，其中锂的不足在Ti/Li比例最大为14.0的范围内存在。

3.根据权利要求1或2的化合物，其进一步含有铜和/或锡。

4.呈二级粒子形式的化合物，其通过根据权利要求1-3任一项的初级粒子聚集制备。

5.根据权利要求1-4任一项的化合物，在用CuKα辐射测量的X-射线粉末衍射图中，其至少在14.1±0.5°、24.8±0.5°、28.7±0.5°、30.3±0.5°、43.4±5°、44.6±0.5°、48.5±0.5°、53.0±0.5°、58.3±0.5°、61.4±0.5°、63.1±0.5°、65.2±0.5°、67.5±0.5°和68.1±0.5°的2θ位置有峰。

6.用于蓄电装置的含有根据权利要求1-5任一项的化合物的电极活性材料。

7.一种生产根据权利要求1或2的化合物的方法，其包括如下步骤：(1)使具有由通式H₂Ti₁₂O₂₅(式2)表示的化学组成的化合物与锂化合物在液相中反应以获得具有由通式H_2/3Li_4/3Ti₁₂O₂₅表示的化学式的化合物；以及(2)使由式3表示的化合物进行固液分离，然后进行热脱水。

8.根据权利要求7的方法，其中在第一步骤中，液相中的反应在80°C或以上的温度下进行。

9.一种生产根据权利要求3的化合物的方法，其包含如下步骤：(1)使具有H₂Ti₁₂O₂₅(式2)的化学组成的化合物与铜化合物和/或锡化合物反应，使得铜的量、锡的量或其总量以式1化合物中含钛量计可以为0.001/1至0.1/1，以获得反应产物(A)；(2)使反应产物(A)与锂化合物在液相中反应，使得锂的量等于或大于反应产物(A)中所含铜的量、锡的量或其总量，以获得反应产物(B)；以及(3)使反应产物(B)进行固液分离，然后进行热脱水。

10.根据权利要求9的方法，其中在第二步骤中，液相中的反应在80°C或以上的温度下进行。

11.根据权利要求9的方法，其中在第二步骤中，使反应产物(A)与锂化合物反应，使得反应产物(B)中所含氢与锂的摩尔比可为0.5/1至1.5/1。

12.根据权利要求7或9的方法，其中热脱水的温度为300-600°C。

13.根据权利要求7或9的方法，其包括获得具有通式1的化学组成的化合物的二级粒子的步骤。

14.一种包含正电极、负电极、隔板以及电解质的蓄电装置，其中正电极或负电极含有根据权利要求6的电极活性材料。