[发明专利]一种球形Li4

摘要

本发明公开了球形Li4Ti5O12/ZnS复合负极材料，以钛源、锂源、锌源和碳源为原料，采用球磨辅助‑溶胶凝胶法制得前驱体，然后将所述前驱体进行高温烧结，得到球形Li4Ti5O12/ZnS复合负极材料。本发明制备的Li4Ti5O12/ZnS复合负极材料，呈均匀球形，粒径约为100~200 nm，具有良好的分散性。球形形貌增加材料颗粒之间的接触和缩短锂离子扩散系数，进而提高电极材料的电导率和锂离子扩散系数；同时均匀分散球形还可以提高材料的振实密度，从而提高材料的能量密度。通过ZnS和Li4Ti5O12的协同作用提高材料的比容量和循环稳定性，比电容从未添ZnS的190 mAh/g提升到了添加后的215 mAh/g，同时依然维持着良好的循环稳定性。本发明的制备方法工艺流程简单，易于控制和自动化操作，适用于规模化生产，具有良好的应用前景。

主权项

1.一种球形Li₄Ti₅O₁₂/ZnS复合负极材料，其特征在于，采用以下方法制得：/n1）将钛源加入稀释液稀释，再将其滴加到水解液中，置于35～50 ℃恒温水解2～3h；所述水解液包括无水乙醇、水和十六烷基三甲基溴化铵；/n2）将步骤1）得到的水解产物转移到球磨罐中，然后向所述的球磨罐中加入锂源、锌源和碳源得到混合液，然后将所述混合液球磨并真空干燥，得到前驱体；/n3）将步骤2）得到前驱体研磨成粉末，在惰性气氛下，将所述粉末进行烧结，反应结束后，冷却至室温，再将烧结后的产物充分研磨成细小粉末，即得到所述球形Li₄Ti₅O₁₂/ZnS复合负极材料。/n