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钛酸锂活性材料的制备方法、钛酸锂活性材料及电池

389   编辑:中冶有色技术网   来源:格力钛新能源股份有限公司  
2023-12-06 15:33:18
权利要求书: 1.一种钛酸锂活性材料的制备方法,其特征在于,包括:将锂源与钛源加入水进行搅拌,搅拌后进行研磨得到浆料;

将所述浆料将进行干燥,得到粉末;

将所述粉末进行焙烧;

将焙烧后的粉末进行冷却后筛分,得到钛酸锂活性材料;

其中,所述锂源中的锂与所述钛源中的钛的摩尔比为1:1.7?1.8。

2.根据权利要求1所述的钛酸锂活性材料的制备方法,其特征在于,所述锂源与所述钛源的混合搅拌转速为1500r/min?3500r/min,搅拌时间为2h?4h;研磨时采用球磨机,所述球磨机的转速为3000r/m?4000r/m,球磨时间为1h?3h。

3.根据权利要求1所述的钛酸锂活性材料的制备方法,其特征在于,干燥时采用的喷雾

3 3

干燥,干燥的温度为100℃?220℃,喷雾的流量为5m/h?10m/h。

4.根据权利要求1所述的钛酸锂活性材料的制备方法,其特征在于,焙烧温度为600℃?

900℃,时间为180min?360min;焙烧初期的升温速度按照8℃/min?12℃/min升温至焙烧温度。

5.根据权利要求5所述的钛酸锂活性材料的制备方法,其特征在于,焙烧后且经过冷却的粉末筛分后的粒径为1μm?5μm。

6.根据权利要求1所述的钛酸锂活性材料的制备方法,所述锂源为碳酸锂、氢氧化锂、氯化锂、硫酸锂和硝酸锂中的一种或多种;所述钛源为金红石型二氧化钛和锐钛矿型二氧化钛中的一种或两种。

7.一种钛酸锂活性材料,其特征在于,由权利要求1?6任一项所述的钛酸锂活性材料的制备方法制备而成。

8.一种电池,其特征在于,包括正极极片、负极极片、隔膜和电解液,所述负极极片包括负极集流体和涂覆至所述负极集流体的负极活性材料层,所述负极活性材料层包括导电剂、聚偏二氟乙烯以及如权利要求7所述的钛酸锂活性材料,所述钛酸锂活性材料、所述导电剂以及所述聚偏二氟乙烯的质量比为95?96:2?2.5:2?2.5。

9.根据权利要求8所述的电池,其特征在于,所述正极极片包括正极集流体和设置在正极集流体上的正极活性材料层,所述正极活性材料包括镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂、钴酸锂、锰酸锂中的任意一种。

10.根据权利要求8所述的电池,其特征在于,所述隔膜包括聚烯烃隔膜基体和涂覆在所述聚烯烃隔膜基体一面上的陶瓷涂层。

说明书: 钛酸锂活性材料的制备方法、钛酸锂活性材料及电池技术领域[0001] 本申请涉及电池技术领域,尤其涉及一种钛酸锂活性材料的制备方法、钛酸锂活性材料及电池。背景技术[0002] 钛酸锂电池安全性能好,循环寿命长,具有稳定的充放电平台,且具有极好的耐高温和低温性能。同时其在高温低温的恶劣环境中仍能正常工作,并可进行大倍率充放电。[0003] 然而钛酸锂电池的不足之处为能量密度较低,钛酸锂材料压实密度较低,且钛酸锂材料本身制造成本高,随着原材料碳酸锂的市场价格高涨,从而使得钛酸锂的价格也翻了一番。钛酸锂电池的能量密度及成本短板成为电池技术发展的主要制约因素。发明内容[0004] 本申请的目的在于提供一种钛酸锂活性材料的制备方法、钛酸锂活性材料及电池,该钛酸锂活性材料可以降低生产成本,同时提高了钛酸锂活性材料的压实密度,提高了电池的平台电压和能量密度。[0005] 为此,第一方面,本申请实施例提供了一种钛酸锂活性材料的制备方法,包括以下步骤:将锂源与钛源加入水进行搅拌,搅拌后进行研磨得到浆料;将所述浆料进行干燥,得到粉末;将所述粉末进行焙烧;将焙烧后的粉末进行冷却后筛分,得到钛酸锂活性材料;其中,所述锂源中的锂与所述钛源中的钛的摩尔比为1:1.7?1.8。[0006] 在一种可能的实现方式中,所述锂源与所述钛源的混合搅拌转速为1500r/min?3500r/min,搅拌时间为2h?4h;研磨时采用球磨机,所述球磨机的转速为3000r/m?4000r/m,球磨时间为1h?3h。

[0007] 在一种可能的实现方式中,干燥时采用的喷雾干燥,干燥的温度为100℃?220℃,3 3

喷雾的流量为5m/h?10m/h。

[0008] 在一种可能的实现方式中,焙烧温度为600℃?900℃,时间为180min?360min;焙烧初期的升温速度按照8℃/min?12℃/min升温至焙烧温度。[0009] 在一种可能的实现方式中,焙烧后且经过冷却的粉末筛分后的粒径为1μm?5μm。[0010] 在一种可能的实现方式中,所述锂源为碳酸锂、氢氧化锂、氯化锂、硫酸锂和硝酸锂中的一种或多种;所述钛源为金红石型二氧化钛和锐钛矿型二氧化钛中的一种或两种。[0011] 第二方面,本申请实施例提供了一种钛酸锂活性材料,由上述任一项所述的钛酸锂活性材料的制备方法所制备而成。[0012] 第三方面,本申请实施例提供了一种电池,包括正极极片、负极极片、隔膜和电解液,所述负极极片包括负极集流体和涂覆至所述负极集流体的负极活性材料层,所述负极活性材料层包括导电剂、聚偏二氟乙烯以及如上述所述的钛酸锂活性材料,所述钛酸锂活性材料、所述导电剂以及所述聚偏二氟乙烯的质量比为95?96:2?2.5:2?2.5。[0013] 在一种可能的实现方式中,所述正极极片包括正极集流体和设置在正极集流体上的正极活性材料层,所述正极活性材料包括镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂、钴酸锂、锰酸锂中的任意一种。[0014] 在一种可能的实现方式中,所述隔膜包括聚烯烃隔膜基体和涂覆在所述聚烯烃隔膜基体一面上的陶瓷涂层。[0015] 根据本申请实施例提供的钛酸锂活性材料的制备方法、钛酸锂活性材料及电池,其中,钛酸锂活性材料的制备方法包括以下步骤:将锂源与钛源加入水进行搅拌,搅拌后进行研磨得到浆料;将浆料进行干燥,得到粉末;将粉末进行焙烧;将焙烧后的粉末进行冷却后筛分,得到钛酸锂活性材料;其中,锂源中的锂与钛源中的钛的摩尔比为1:1.7?1.8。该钛酸锂活性材料降低了生产成本,同时提高了钛酸锂活性材料的压实密度,提高了电池的平台电压和能量密度。附图说明[0016] 为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。另外,在附图中,相同的部件使用相同的附图标记,且附图并未按照实际的比例绘制。[0017] 图1示出本申请实施例一提供的一种钛酸锂活性材料的SEM图;[0018] 图2示出本申请实施例一提供的一种钛酸锂活性材料的充放电曲线(半电池)。具体实施方式[0019] 为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。[0020] 本申请实施例提供一种钛酸锂活性材料的制备方法,包括以下步骤:将锂源与钛源加入水进行搅拌,搅拌后进行研磨得到浆料;将浆料将进行干燥,得到粉末;将粉末进行焙烧;将焙烧后的粉末进行冷却后筛分,得到钛酸锂活性材料;其中,锂源中的锂与钛源中的钛的摩尔比为1:1.7?1.8。[0021] 需要理解的是,锂源可以为碳酸锂、氢氧化锂、氯化锂、硫酸锂和硝酸锂中的一种或多种,即,锂源可以单独为碳酸锂、氢氧化锂、氯化锂、硫酸锂和硝酸锂中任意一种,也可以是两种、三种或多种组分混合而成。钛源为金红石型二氧化钛和锐钛矿型二氧化钛中的一种或两种,即钛源可以是金红石型二氧化钛和锐钛矿型二氧化钛中的任意一种,也可以是两种的组合。[0022] 锂源中的锂与钛源中的钛的摩尔比为1:1.7?1.8,相对于现有的钛酸锂活性材料中锂源与钛源的配比来说,本申请增加了钛源的配比,在不影响用钛酸锂活性材料制备的电池的其他性能的基础上,降低了钛酸锂活性材料的生产成本,且同时提高了钛酸锂活性材料的压实密度,提高了电池的平台电压和能量密度。[0023] 当锂源中的锂与钛源中的钛的摩尔比小于1:1.7?1.8时,会导致材料的比容量太低,当锂源中的锂与钛源中的钛的摩尔比大于1:1.7?1.8时,会增加材料的制造成本。[0024] 进一步的,“将锂源与钛源加入水进行搅拌”中的水可以是去离子水和蒸馏水中的一种或者多种。[0025] 在一些可选的实施例中,锂源与钛源的混合搅拌转速为1500r/min?3500r/min,采用搅拌机进行搅拌,搅拌时间为2h?4h;研磨时采用球磨机,球磨机的转速为3000r/m?4000r/m,球磨时间为1h?3h。从而提高锂源与钛源的研磨效果,进而得到粒度较细的浆料。

[0026] 在一些可选的实施例中,将研磨后的浆料进行干燥,干燥时采用喷雾干燥,干燥的3 3

温度为100℃?220℃,喷雾的流量为5m /h?10m /h。从而提高干燥的效果。当干燥温度低于

3

100℃,喷雾的流量大于10m /h时,干燥效果不佳,当干燥温度高于220℃,喷雾的流量小于

3

5m/h时,干燥过度,影响后续的电池的性能。浆料干燥后得到粉末。

[0027] 在一些可选的实施例中,将干燥后的粉末进行焙烧,焙烧温度为600℃?900℃,时间为180min?360min;焙烧初期的升温速度按照8℃/min?12℃/min升温至焙烧温度。[0028] 在一些可选的实施例中,焙烧后的粉末进行冷却,冷却后进行筛分,筛分的粒径为1μm?5μm。

[0029] 本申请还包括钛酸锂活性材料,经过上述任一项钛酸锂活性材料的制备方法制备而成。[0030] 本申请还包括电池,包括正极极片、负极极片、隔膜和电解液,负极极片包括负极集流体和涂覆至负极集流体的负极活性材料层,负极活性材料层包括导电剂、聚偏二氟乙烯以及如上述所述的钛酸锂活性材料,钛酸锂活性材料、导电剂以及聚偏二氟乙烯的质量比为95?96:2?2.5:2?2.5。其中,导电剂采用SP材质。[0031] 在一些可选的实施例中,正极极片包括正极集流体和设置在正极集流体上的正极活性材料层,正极活性材料包括镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂、钴酸锂、锰酸锂中的任意一种。其中,镍钴锰酸锂和镍钴铝酸锂的化学式为LiNixCoyMezO2,其中的Me为Mn或Al,x+y+z=1,0.33≤x≤0.8,y>0,z>0。

[0032] 在一些可选的实施例中,隔膜包括聚烯烃隔膜基体和涂覆在聚烯烃隔膜基体一面上的陶瓷涂层。[0033] 下面结合附图和数据详细描述本申请实施例提供的钛酸锂活性材料的制备方法、钛酸锂活性材料及电池。[0034] 实施例一[0035] 制备钛酸锂活性材料[0036] 步骤一,将摩尔比为1:3.4的碳酸锂和锐钛矿型二氧化钛加入去离子水在搅拌机转速为1500r/min的作用下搅拌2小时,搅拌完成后采用球磨机进行研磨,球磨的转速为3000r/m,球磨时间为1h,球磨后得到浆料。

[0037] 步骤二,将球磨后的浆料进行喷雾干燥,干燥的温度为100℃,干燥的流量为5m3/h,干燥后形成粉末。[0038] 步骤三,将干燥后的粉末进行焙烧,焙烧的温度为900℃,焙烧初期的升温速度按照12℃/min进行升温,焙烧时间为360min。[0039] 步骤四,将焙烧后的粉末进行冷却,冷却至常温后进行筛分,筛分得到粒径为1μm?5μm的粉末,从而得到制备钛酸锂活性材料。

[0040] 制备电池[0041] 制作正极极片,正极极片包括正极集流体和设置在正极集流体上的正极活性材料层,正极活性材料选择镍钴锰酸锂材料。[0042] 制备负极极片,负极极片包括负极集流体和涂覆至负极集流体的负极活性材料层,负极活性材料层包括导电剂、聚偏二氟乙烯以及上述制备的钛酸锂活性材料,导电剂采用SP,钛酸锂活性材料、SP以及聚偏二氟乙烯的质量比为95:2.5:2.5。[0043] 制备隔膜,隔膜包括聚烯烃隔膜基体和涂覆在所述聚烯烃隔膜基体一面上的陶瓷涂层。[0044] 最后对正、负极极片进行模切、叠片、冷热压、焊接、封装、烘烤、注入电解液、化成、分容等工序完成电芯制作。[0045] 实施例二[0046] 制备钛酸锂活性材料[0047] 步骤一,将摩尔比为1:3.5的碳酸锂和锐钛矿型二氧化钛加入去离子水在搅拌机转速为2000r/min的作用下搅拌3小时,搅拌完成后采用球磨机进行研磨,球磨的转速为3500r/m,球磨时间为2h,球磨后得到浆料。

[0048] 步骤二,将球磨后的浆料进行喷雾干燥,干燥的温度为200℃,干燥的流量为8m3/h,干燥后形成粉末。[0049] 步骤三,将干燥后的粉末进行焙烧,焙烧的温度为800℃,焙烧初期的升温速度按照10℃/min进行升温,焙烧时间为200min。[0050] 步骤四,将焙烧后的粉末进行冷却,冷却至常温后进行筛分,筛分得到粒径为1μm?5μm的粉末,从而得到制备的钛酸锂活性材料。

[0051] 制备电池[0052] 制作正极极片,正极极片包括正极集流体和设置在正极集流体上的正极活性材料层,正极活性材料选择镍钴锰酸锂材料。[0053] 制备负极极片,负极极片包括负极集流体和涂覆至负极集流体的负极活性材料层,负极活性材料层包括导电剂、聚偏二氟乙烯以及上述制备的钛酸锂活性材料,导电剂采用SP,钛酸锂活性材料、SP以及聚偏二氟乙烯的质量比为95.5:2.2:2.3制备隔膜,隔膜包括聚烯烃隔膜基体和涂覆在所述聚烯烃隔膜基体一面上的陶瓷涂层。[0054] 最后对正、负极极片进行模切、叠片、冷热压、焊接、封装、烘烤、注入电解液、化成、分容等工序完成电芯制作。[0055] 实施例三[0056] 制备钛酸锂活性材料[0057] 步骤一,将摩尔比为1:3.6的碳酸锂和锐钛矿型二氧化钛加入去离子水在搅拌机转速为3500r/min的作用下搅拌4小时,搅拌完成后采用球磨机进行研磨,球磨的转速为4000r/m,球磨时间为3h,球磨后得到浆料。

[0058] 步骤二,将球磨后的浆料进行喷雾干燥,干燥的温度为220℃,干燥的流量为10m3/h,干燥后形成粉末。[0059] 步骤三,将干燥后的粉末进行焙烧,焙烧的温度为600℃,焙烧初期的升温速度按照8℃/min进行升温,焙烧时间为180min。[0060] 步骤四,将焙烧后的粉末进行冷却,冷却至常温后进行筛分,筛分得到粒径为1μm?5μm的粉末,从而得到制备的钛酸锂活性材料。

[0061] 制备电池[0062] 制作正极极片,正极极片包括正极集流体和设置在正极集流体上的正极活性材料层,正极活性材料选择镍钴锰酸锂。[0063] 制备负极极片,负极极片包括负极集流体和涂覆至负极集流体形成的负极活性材料层,负极活性材料层包括导电剂、聚偏二氟乙烯以及上述制备的钛酸锂活性材料,导电剂采用SP,钛酸锂活性材料、SP以及聚偏二氟乙烯的质量比为96:2:2。[0064] 制备隔膜,隔膜包括聚烯烃隔膜基体和涂覆在所述聚烯烃隔膜基体一面上的陶瓷涂层。[0065] 最后对正、负极极片进行模切、叠片、冷热压、焊接、封装、烘烤、注入电解液、化成、分容等工序完成电芯制作。[0066] 实施例四[0067] 制备钛酸锂活性材料[0068] 步骤一,将摩尔比为1:1.7的氢氧化锂和锐钛矿型二氧化钛加入去离子水在搅拌机转速为1500r/min的作用下搅拌2小时,搅拌完成后采用球磨机进行研磨,球磨的转速为3000r/m,球磨时间为1h,球磨后得到浆料。

[0069] 步骤二,将球磨后的浆料进行喷雾干燥,干燥的温度为100℃,干燥的流量为5m3/h,干燥后形成粉末。[0070] 步骤三,将干燥后的粉末进行焙烧,焙烧的温度为900℃,焙烧初期的升温速度按照12℃/min进行升温,焙烧时间为360min。[0071] 步骤四,将焙烧后的粉末进行冷却,冷却至常温后进行筛分,筛分得到粒径为1μm?5μm的粉末,从而得到制备的钛酸锂活性材料。

[0072] 制备电池[0073] 制作正极极片,正极极片包括正极集流体和设置在正极集流体上的正极活性材料层,正极活性材料选择镍钴锰酸锂材料。[0074] 制备负极极片,负极极片包括负极集流体和涂覆至负极集流体的负极活性材料层,负极活性材料层包括导电剂、聚偏二氟乙烯以及上述制备的钛酸锂活性材料,导电剂采用SP,钛酸锂活性材料、SP以及聚偏二氟乙烯的质量比为95:2.5:2.5。[0075] 制备隔膜,隔膜包括聚烯烃隔膜基体和涂覆在所述聚烯烃隔膜基体一面上的陶瓷涂层。[0076] 最后对正、负极极片进行模切、叠片、冷热压、焊接、封装、烘烤、注入电解液、化成、分容等工序完成电芯制作。[0077] 实施例五[0078] 制备钛酸锂活性材料[0079] 步骤一,将摩尔比为1:1.75的氢氧化锂和锐钛矿型二氧化钛加入去离子水在搅拌机转速为2000r/min的作用下搅拌3小时,搅拌完成后采用球磨机进行研磨,球磨的转速为3500r/m,球磨时间为2h,球磨后得到浆料。

[0080] 步骤二,将球磨后的浆料进行喷雾干燥,干燥的温度为200℃,干燥的流量为8m3/h,干燥后形成粉末。[0081] 步骤三,将干燥后的粉末进行焙烧,焙烧的温度为800℃,焙烧初期的升温速度按照10℃/min进行升温,焙烧时间为200min。[0082] 步骤四,将焙烧后的粉末进行冷却,冷却至常温后进行筛分,筛分得到粒径为1μm?5μm的粉末,从而得到制备的钛酸锂活性材料。

[0083] 制备电池[0084] 制作正极极片,正极极片包括正极集流体和设置在正极集流体上的正极活性材料层,正极活性材料选择镍钴锰酸锂。[0085] 制备负极极片,负极极片包括负极集流体和涂覆至负极集流体形成的负极活性材料层,负极活性材料层包括导电剂、聚偏二氟乙烯以及上述制备的钛酸锂活性材料,导电剂采用SP,钛酸锂活性材料、SP以及聚偏二氟乙烯的质量比为95.5:2.2:2.3。[0086] 制备隔膜,隔膜包括聚烯烃隔膜基体和涂覆在所述聚烯烃隔膜基体一面上的陶瓷涂层。[0087] 最后对正、负极极片进行模切、叠片、冷热压、焊接、封装、烘烤、注入电解液、化成、分容等工序完成电芯制作。[0088] 实施例六[0089] 制备钛酸锂活性材料[0090] 步骤一,将摩尔比为1:1.8的氢氧化锂和锐钛矿型二氧化钛加入去离子水在搅拌机转速为3500r/min的作用下搅拌4小时,搅拌完成后采用球磨机进行研磨,球磨的转速为4000r/m,球磨时间为3h,球磨后得到浆料。

[0091] 步骤二,将球磨后的浆料进行喷雾干燥,干燥的温度为220℃,干燥的流量为10m3/h,干燥后形成粉末。[0092] 步骤三,将干燥后的粉末进行焙烧,焙烧的温度为600℃,焙烧初期的升温速度按照8℃/min进行升温,焙烧时间为180min。[0093] 步骤四,将焙烧后的粉末进行冷却,冷却至常温后进行筛分,筛分得到粒径为1μm?5μm的粉末,从而得到制备钛酸锂活性材料。

[0094] 制备电池[0095] 制作正极极片,正极极片包括正极集流体和设置在正极集流体上的正极活性材料层,正极活性材料选择镍钴锰酸锂。[0096] 制备负极极片,负极极片包括负极集流体和涂覆至负极集流体形成的负极活性材料层,负极活性材料层包括导电剂、聚偏二氟乙烯以及上述制备的钛酸锂活性材料,导电剂采用SP,钛酸锂活性材料、SP以及聚偏二氟乙烯的质量比为96:2:2。[0097] 制备隔膜,隔膜包括聚烯烃隔膜基体和涂覆在所述聚烯烃隔膜基体一面上的陶瓷涂层。[0098] 最后对正、负极极片进行模切、叠片、冷热压、焊接极耳、封装、烘烤、注入电解液、化成、分容等工序完成电芯制作。[0099] 对比例一[0100] 制备钛酸锂活性材料[0101] 步骤一,将摩尔比为1:2.5的碳酸锂和锐钛矿型二氧化钛加入去离子水在搅拌机转速为1500r/min的作用下搅拌2小时,搅拌完成后采用球磨机进行研磨,球磨的转速为3000r/m,球磨时间为1h,球磨后得到浆料。

[0102] 步骤二,将球磨后的浆料进行喷雾干燥,干燥的温度为100℃,干燥的流量为5m3/h,干燥后形成粉末。[0103] 步骤三,将干燥后的粉末进行焙烧,焙烧的温度为900℃,焙烧初期的升温速度按照12℃/min进行升温,焙烧时间为360min。[0104] 步骤四,将焙烧后的粉末进行冷却,冷却至常温后进行筛分,筛分得到粒径为1μm?5μm的粉末,从而得到制备的钛酸锂活性材料。

[0105] 制备电池[0106] 制作正极极片,正极极片包括正极集流体和设置在正极集流体上的正极活性材料层,正极活性材料选择镍钴锰酸锂材料。[0107] 制备负极极片,负极极片包括负极集流体和涂覆至负极集流体形成的负极活性材料层,负极活性材料层包括导电剂、聚偏二氟乙烯以及上述制备的钛酸锂活性材料,导电剂采用SP,钛酸锂活性材料、SP以及聚偏二氟乙烯的质量比为95:2.5:2.5。[0108] 制备隔膜,隔膜包括聚烯烃隔膜基体和涂覆在所述聚烯烃隔膜基体一面上的陶瓷涂层。[0109] 最后对正、负极极片进行模切、叠片、冷热压、焊接、封装、烘烤、注入电解液、化成、分容等工序完成电芯制作。[0110] 对比例二[0111] 制备钛酸锂活性材料[0112] 步骤一,将摩尔比为1:1.25的氢氧化锂和锐钛矿型二氧化钛加入去离子水在搅拌机转速为1500r/min的作用下搅拌2小时,搅拌完成后采用球磨机进行研磨,球磨的转速为3000r/m,球磨时间为1h,球磨后得到浆料。

[0113] 步骤二,将球磨后的浆料进行喷雾干燥,干燥的温度为100℃,干燥的流量为5m3/h,干燥后形成粉末。[0114] 步骤三,将干燥后的粉末进行焙烧,焙烧的温度为900℃,焙烧初期的升温速度按照12℃/min进行升温,焙烧时间为360min。[0115] 步骤四,将焙烧后的粉末进行冷却,冷却至常温后进行筛分,筛分得到粒径为1μm?5μm的粉末,从而得到制备钛酸锂活性材料。

[0116] 制备电池[0117] 制作正极极片,正极极片包括正极集流体和设置在正极集流体上的正极活性材料层,正极活性材料选择镍钴锰酸锂材料。[0118] 制备负极极片,负极极片包括负极集流体和涂覆至负极集流体形成的负极活性材料层,负极活性材料层包括导电剂、聚偏二氟乙烯以及上述制备的钛酸锂活性材料,导电剂采用SP,钛酸锂活性材料、SP以及聚偏二氟乙烯的质量比为95:2.5:2.5。[0119] 制备隔膜,隔膜包括聚烯烃隔膜基体和涂覆在所述聚烯烃隔膜基体一面上的陶瓷涂层。[0120] 最后对正、负极极片进行模切、叠片、冷热压、焊接、封装、烘烤、注入电解液、化成、分容等工序完成电芯制作。[0121] 将上述制备的钛酸锂活性材料进行理化和电性能测试,性能如表1。[0122] 表1钛酸锂活性材料性能表[0123][0124] 将上述制备的电池进行检测,检测的性能如表2。[0125] 表2电池的性能测试对比表[0126][0127] 参照表1、表2以及附图1?附图2可知,图1示出本申请实施例一提供的一种钛酸锂活性材料的SEM图;图2示出本申请实施例一提供的一种钛酸锂活性材料的充放电曲线(半电池)。[0128] 实施例1?6与对比例1?2相对比,可以看出实施例1?6虽然增加了钛源的比例,但并不影响电池的性能,且降低了钛酸锂活性材料的生产成本,同时提高了钛酸锂活性材料的压实密度,提高了电池的平台电压和能量密度。[0129] 应当指出,在说明书中提到的“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”、“一些实施例”等表示所述的实施例可以包括特定特征、结构或特性,但未必每个实施例都包括该特定特征、结构或特性。此外,这样的短语未必是指同一实施例。此外,在结合实施例描述特定特征、结构或特性时,结合明确或未明确描述的其他实施例实现这样的特征、结构或特性处于本领域技术人员的知识范围之内。[0130] 应当容易地理解,应当按照最宽的方式解释本公开中的“在……上”、“在……以上”和“在……之上”,以使得“在……上”不仅意味着“直接处于某物上”,还包括“在某物上”且其间具有中间特征或层的含义,并且“在……以上”或者“在……之上”不仅包括“在某物以上”或“之上”的含义,还可以包括“在某物以上”或“之上”且其间没有中间特征或层(即,直接处于某物上)的含义。[0131] 此外,文中为了便于说明可以使用空间相对术语,例如,“下面”、“以下”、“下方”、“以上”、“上方”等,以描述一个元件或特征相对于其他元件或特征的如图所示的关系。空间相对术语意在包含除了附图所示的取向之外的处于使用或操作中的器件的不同取向。装置可以具有其他取向(旋转90度或者处于其他取向上),并且文中使用的空间相对描述词可以同样被相应地解释。[0132] 需要说明的是,在本文中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。[0133] 最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。



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“钛酸锂活性材料的制备方法、钛酸锂活性材料及电池” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
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