水热法合成纳米片状钛酸锂及其性能研究

作者：冯言华; 张祥昕; 林长新; 薛熙来; 陈素晶; 张易宁^*

来源：电子元件与材料, 2020, 39(11): 33-39.

DOI：10.14106/j.cnki.1001-2028.2020.0480

• 水热法
• 纳米片状
• 钛酸锂
• 锂离子电池

采用水热法制备纳米片状钛酸锂前驱体,再经煅烧制备纳米片状钛酸锂。分别研究了在不同的水热时间(0,1,3,7和14 h)下制备钛酸锂前驱体,再将前驱体在不同温度(350,500和700℃)下煅烧对产物钛酸锂性能的影响。通过SEM、TEM、XRD等表征了产物的结构和形貌,最终产物为含有微量TiO2的尖晶石型纳米片状钛酸锂Li4Ti5O12(LTO),很好地继承了前驱体的形貌。将钛酸锂组装成锂离子半电池测试其电池性能,结果表明当水热时间7 h制备的前驱体再经500℃煅烧2 h后,所得到的钛酸锂在0.5C(1C=175 mA/g)下首次放电比容量高达174.6 mAh/g;在20C下的放电比容量为144.1 mAh/g,仍保持为0.5C条件下的82.5%,在20C下进行循环测试,500次后容量保持率为94.6%,说明制备的纳米片状钛酸锂具有良好的倍率性能和循环寿命。

• 单位
  福州大学; 中国科学院福建物质结构研究所