CN105261757A - 二硫化钛的负极材料及其锂电池的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的是提供一种二硫化钛负极材料及其锂电池的制备方法，先将二硫化钛、乙炔黑和偏氟乙烯三者混合加入N-甲基-吡咯烷酮制成浆料涂覆在铜箔上制成负极，之后将负极与锂正极、聚丙烯微孔膜和LiPF6/碳酸乙烯酯/碳酸二甲酯制成所需电池，制成的电池容量大，充放电循环性能优异，比容量损失低。

Description

二硫化钛的负极材料及其锂电池的制备方法
技术领域
本发明涉及锂电池领域，尤其涉及一种二硫化钛的负极材料及其锂电池的制备方法。
背景技术
作为新一代绿色高能可充电电源,锂离子电池由于具有电压高、能量密度大、循环性能好、自放电小、无记忆效应等一系列突出优点，近年来正以惊人的发展速度进入通信、交通、医疗、军工、航天等不同领域，成为目前最具发展应用前景的二次电池体系之一。锂离子电池不仅是便携式电子产品的理想能源。也是未来电动汽车的轻型高能动力源。目前商业化使用的负极材料大多为石墨类碳负极材料，该类负极材料在电池产品中的放电比容量(约330mAh·g-1)已经接近其理论值(372mAh·g-1)，进一步提高其容量的空间已不大。因此，开发新型高容量负极材料成为当前的研究热点。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种二硫化钛的负极材料及其锂电池的制备方法，采用高纯二硫化钛粉体作为锂电池的负极，具有高容量，解决了背景技术中出现的问题。
本发明的目的是提供一种二硫化钛的负极材料，
包括有：高纯二硫化钛粉体、导电剂、粘结剂、N-甲基-吡咯烷酮溶液。
进一步改进在于：所述导电剂为乙炔黑，粘结剂为偏氟乙烯。
进一步改进在于：所述高纯二硫化钛粉体、乙炔黑、偏氟乙烯的质量比为（65-85）:（10-30）:5。
进一步改进在于：所述二硫化钛粉体粒径为1-10μm。
一种二硫化钛的负极材料的锂电池制备方法，包括有以下步骤：
步骤一：将高纯二硫化钛粉体、导电剂、粘结剂均匀混合在一起；
步骤二：将步骤一混合的物质加入溶剂N-甲基-吡咯烷酮，将其搅拌均匀制成浆料；
步骤三：将步骤二制成的浆料均匀涂覆在铜箔上，之后干燥制成电极片；
步骤四：将制成的电极片剪成所需要的尺寸的电极作为负极；
步骤五：取金属锂为正极，聚丙烯微孔膜为隔膜，LiPF6/碳酸乙烯酯/碳酸二甲酯作电解液，在充满氩气的手套箱中制成电池。
进一步改进在于：所述步骤一的导电剂为乙炔黑，粘结剂为偏氟乙烯。
进一步改进在于：所述高纯二硫化钛粉体、乙炔黑、偏氟乙烯的质量比为（65-85）:（10-30）:5。
进一步改进在于：所述二硫化钛粉体粒径为1-10μm。
进一步改进在于：所述步骤三的干燥为真空干燥，温度为120℃，时间为12h。
进一步改进在于：所述LiPF6/碳酸乙烯酯/碳酸二甲酯的浓度为1mol·L-1。
本发明的有益效果：本发明先将二硫化钛、乙炔黑和偏氟乙烯三者混合加入N-甲基-吡咯烷酮制成浆料涂覆在铜箔上制成负极，之后将负极与锂正极、聚丙烯微孔膜和LiPF6/碳酸乙烯酯/碳酸二甲酯制成所需电池；采用高纯二硫化钛粉体作为锂电池的负极，采用乙炔黑作为导电剂，偏氟乙烯作为粘结剂，三者质量比为（65-85）:（10-30）:5，制成的电池容量大，充放电循环性能优异，比容量损失低。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
本实施例提供一种二硫化钛的负极材料，
包括有：高纯二硫化钛粉体、导电剂、粘结剂、N-甲基-吡咯烷酮溶液。
所述导电剂为乙炔黑，粘结剂为偏氟乙烯。所述高纯二硫化钛粉体、乙炔黑、偏氟乙烯的质量比为80:15:5。所述二硫化钛粉体粒径为5μm。
一种二硫化钛的负极材料的锂电池制备方法，包括有以下步骤：
步骤一：将高纯二硫化钛粉体、导电剂、粘结剂均匀混合在一起；
步骤二：将步骤一混合的物质加入溶剂N-甲基-吡咯烷酮，将其搅拌均匀制成浆料；
步骤三：将步骤二制成的浆料均匀涂覆在铜箔上，之后干燥制成电极片；
步骤四：将制成的电极片剪成所需要的尺寸的电极作为负极；
步骤五：取金属锂为正极，聚丙烯微孔膜为隔膜，LiPF6/碳酸乙烯酯/碳酸二甲酯作电解液，在充满氩气的手套箱中制成电池。
所述步骤一的导电剂为乙炔黑，粘结剂为偏氟乙烯。所述高纯二硫化钛粉体、乙炔黑、偏氟乙烯的质量比为80:15:5。所述二硫化钛粉体粒径为5μm。所述步骤三的干燥为真空干燥，温度为120℃，时间为12h。所述LiPF6/碳酸乙烯酯/碳酸二甲酯的浓度为1mol·L-1。
先将二硫化钛、乙炔黑和偏氟乙烯三者混合加入N-甲基-吡咯烷酮制成浆料涂覆在铜箔上制成负极，之后将负极与锂正极、聚丙烯微孔膜和LiPF6/碳酸乙烯酯/碳酸二甲酯制成所需电池；采用高纯二硫化钛粉体作为锂电池的负极，采用乙炔黑作为导电剂，偏氟乙烯作为粘结剂，三者质量比为80:15:5，制成的电池容量大，充放电循环性能优异，比容量损失低。

Claims (10)

1.一种二硫化钛的负极材料，其特征在于：
包括有：高纯二硫化钛粉体、导电剂、粘结剂、N-甲基-吡咯烷酮溶液。
2.如权利要求1所述二硫化钛负极材料，其特征在于：所述导电剂为乙炔黑，粘结剂为偏氟乙烯。
3.如权利要求2所述二硫化钛负极材料，其特征在于：所述高纯二硫化钛粉体、乙炔黑、偏氟乙烯的质量比为（65-85）:（10-30）:5。
4.如权利要求1所述二硫化钛负极材料，其特征在于：所述二硫化钛粉体粒径为1-10μm。
5.一种如权利要求1所述二硫化钛的负极材料的锂电池制备方法，其特征在于：包括有以下步骤：
步骤一：将高纯二硫化钛粉体、导电剂、粘结剂均匀混合在一起；
步骤二：将步骤一混合的物质加入溶剂N-甲基-吡咯烷酮，将其搅拌均匀制成浆料；
步骤三：将步骤二制成的浆料均匀涂覆在铜箔上，之后干燥制成电极片；
步骤四：将制成的电极片剪成所需要的尺寸的电极作为负极；
步骤五：取金属锂为正极，聚丙烯微孔膜为隔膜，LiPF6/碳酸乙烯酯/碳酸二甲酯作电解液，在充满氩气的手套箱中制成电池。
6.如权利要求5所述二硫化钛的负极材料的锂电池的制备方法，其特征在于：所述步骤一的导电剂为乙炔黑，粘结剂为偏氟乙烯。
7.如权利要求5所述二硫化钛的负极材料的锂电池的制备方法，其特征在于：所述高纯二硫化钛粉体、乙炔黑、偏氟乙烯的质量比为（65-85）:（10-30）:5。
8.如权利要求5所述二硫化钛的负极材料的锂电池的制备方法，其特征在于：所述二硫化钛粉体粒径为1-10μm。
9.如权利要求5所述二硫化的钛负极材料的锂电池的制备方法，其特征在于：所述步骤三的干燥为真空干燥，温度为120℃，时间为12h。
10.如权利要求5所述二硫化钛的负极材料的锂电池的制备方法，其特征在于：所述LiPF6/碳酸乙烯酯/碳酸二甲酯的浓度为1mol·L-1。
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