CN112408480B - 一种具有电化学振荡效应LiCrTiO4的制备方法 - Google Patents

一种具有电化学振荡效应LiCrTiO4的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112408480B
CN112408480B CN202011372584.7A CN202011372584A CN112408480B CN 112408480 B CN112408480 B CN 112408480B CN 202011372584 A CN202011372584 A CN 202011372584A CN 112408480 B CN112408480 B CN 112408480B
Authority
CN
China
Prior art keywords
licrtio
sintering
oscillation effect
electrochemical
electrochemical oscillation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202011372584.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112408480A (zh
Inventor
李德
许智杰
陈永
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hainan University
Original Assignee
Hainan University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hainan University filed Critical Hainan University
Priority to CN202011372584.7A priority Critical patent/CN112408480B/zh
Publication of CN112408480A publication Critical patent/CN112408480A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112408480B publication Critical patent/CN112408480B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G37/00—Compounds of chromium
    • C01G37/006—Compounds containing, besides chromium, two or more other elements, with the exception of oxygen or hydrogen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/70—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data
    • C01P2002/72—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data by d-values or two theta-values, e.g. as X-ray diagram

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

本发明提供一种具有电化学振荡效应LiCrTiO4的制备方法，通过碳酸锂、纳米二氧化钛，三氧化二铬的配方调整，发现材料LiCrTiO4在Li和Ti的比例在过量情况下具有电化学振荡效应，在特定的温度下煅烧，合成的LiCrTiO4结晶度高无杂项。

Description

一种具有电化学振荡效应LiCrTiO4的制备方法
技术领域
本发明涉及电化学领域，特别涉及一种具有电化学振荡效应LiCrTiO4的制备方法。
背景技术
目前只发现钛酸锂存在电化学振荡效应，本申请的一种新的材料LiCrTiO4也同样具有电化学振荡效应，不同温度下的烧结也会对这种材料的振荡有影响如700℃没有振荡效应存在，而850℃，900℃都存在电化学振荡效应。Li和Ti 的比例只有在过量情况下才会出现振荡效应存在，而少量时不会出现电化学振荡效应。过去的LiCrTiO4只有在挤压成型后烧结，不存在电化学振荡效应，而本发明采用粉末状烧结，样品为分散度高的小颗粒而存在电化学振荡效应。
发明内容
鉴以此，本发明提出一种具有电化学振荡效应LiCrTiO4的制备方法，来解决上述问题。
本发明的技术方案是这样实现的：一种具有电化学振荡效应LiCrTiO4的制备方法：包括以下步骤：
S1、预混：称取碳酸锂、纳米二氧化钛，三氧化二铬将其混合后研磨两小时以上，称取的碳酸锂中Li质量含量为90～110％，纳米二氧化钛中的Ti质量含量为90～110％；混合后研磨两小时以上使得样品充分混合均匀；低于两个小时会导致XRD成出现很多杂项且无法出现电化学振荡现象；
S2、生产煅烧：将粉末放在在马弗炉里空气氛围下烧结，烧结条件为升温速率3～8℃/min，达到温度为700～900℃，恒温时间为8～14h得到样品，温度过低会导致形成不了样品，无法出现电化学振荡现象；
进一步的，步骤S1中，Li、Ti、Cr三种元素的摩尔比为1.01：1：1。
进一步的，步骤S1中，Li、Ti、Cr三种元素的摩尔比为1.1：1：1。
进一步的，步骤S1中，Li、Ti、Cr三种元素的摩尔比为1：1.01：1。
进一步的，步骤S1中，Li、Ti、Cr三种元素的摩尔比为1：1.1：1。
进一步的，步骤S1中，烧结温度为800～900℃。
进一步的，步骤S1中，烧结温度为850～900℃。
进一步的，步骤S2中，烧结温度为850℃。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明制备了具有电化学振荡效应的LiCrTiO4样品，与其他同类产品 (如同样具备电化学振荡效应的钛酸锂)相比，该样品提供了电化学振荡效应探究新的思路和样品选择。
(2)本发明发现了具有较强电化学振荡效应的LiCrTiO4的配方，且 LiCrTiO4的电化学振荡效应会随着烧结温度的升高而提升。
(3)本发明发现了LiCrTiO4会随着Ti或Li的比例下降而消失而其含量过高不会影响振荡效应。
(4)过去的LiCrTiO4只有在挤压成型后烧结，不存在电化学振荡效应，而本发明采用粉末状烧结，样品为分散度高的小颗粒而存在电化学振荡效应。
附图说明
图1为实施例1在700℃下烧结下的LiCrTiO4充放电曲线图
图2为实施例1在800℃下烧结下的LiCrTiO4充放电曲线图
图3为实施例1在850℃下烧结下的LiCrTiO4充放电曲线图
图4为实施例1在900℃下烧结下的LiCrTiO4充放电曲线图
图5为实施例1分别在700℃、800℃、850℃、900℃煅烧合成的LiCrTiO4的XRD图
图6为实施例2Li过量10％的LiCrTiO4充放电曲线图
图7为实施例3Li少量10％的LiCrTiO4充放电曲线图
图8为实施例4Ti过量10％的LiCrTiO4充放电曲线图
图9为实施例5Ti少量10％的LiCrTiO4充放电曲线图
图10为Li、Ti过量10％和少量10％的LiCrTiO4XRD图
具体实施方式
为了更好理解本发明技术内容，下面提供具体实施例，对本发明做进一步的说明。
本发明实施例所用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
本发明实施例所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
实施例1～5的碳酸锂、纳米二氧化钛，三氧化二铬的配方如下表：
Figure BDA0002807199870000031
将实施例1称取的粉末放在在马弗炉里空气氛围下烧结，烧结条件为升温速率5℃/min，达到温度分别为700℃、800℃、850℃、900℃，恒温时间为10h 得到样品，进行充放电测试：测试效果参见图1至5；
从图1至4电池的充放电曲线可以看出随着烧结温度的升高，LiCrTiO4充电过程逐渐发生电化学振荡效应，当烧结温度为900℃时，其振幅为8-10mV。
从图5可以看出煅烧温度为800℃、850℃、900℃合成的是LiCrTiO4且结晶度高无杂项，而700℃合成的LiCrTiO4有杂项存在。
将实施例2、3称取的粉末放在在马弗炉里空气氛围下烧结，烧结条件为升温速率5℃/min，达到温度分别为850℃，恒温时间为10h得到样品，进行充放电测试：测试效果参见图6至7；
从两幅电化学充放电的循环曲线图我们可以看出当Li过量10％LiCrTiO4充电过程存在电化学振荡效应约为4-6mv，而Li少量10％LiCrTiO4充电过程不存在电化学振荡效应。
将实施例4、5称取的粉末放在在马弗炉里空气氛围下烧结，烧结条件为升温速率5℃/min，达到温度分别为850℃，恒温时间为10h得到样品，进行充放电测试：测试效果参见图8至9；
从两幅电化学充放电的循环曲线图我们可以看出当Ti过量10％LiCrTiO4充电过程存在电化学振荡效应约为3-4mv，而Ti少量10％LiCrTiO4充电过程不存在电化学振荡效应。
从图10可以看出Li、Ti过量10％合成的是LiCrTiO4且结晶度高无杂项，而Li、Ti少量10％合成的也是LiCrTiO4有杂项存在。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种具有电化学振荡效应LiCrTiO4的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、预混：以Li、Ti、Cr三种元素的摩尔比为1.1：1：1或1：1.1：1称取碳酸锂、纳米二氧化钛，三氧化二铬，将其混合后研磨两小时以上，得到粉末；
S2、生产煅烧：将粉末放在马弗炉里空气氛围下烧结，烧结条件为升温速率3~8℃/min，烧结温度为850~900℃，恒温时间为8~14h得到样品。
2.如权利要求1所述的一种具有电化学振荡效应LiCrTiO4的制备方法，其特征在于：步骤S2中，烧结温度为850℃。
CN202011372584.7A 2020-11-30 2020-11-30 一种具有电化学振荡效应LiCrTiO4的制备方法 Active CN112408480B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011372584.7A CN112408480B (zh) 2020-11-30 2020-11-30 一种具有电化学振荡效应LiCrTiO4的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011372584.7A CN112408480B (zh) 2020-11-30 2020-11-30 一种具有电化学振荡效应LiCrTiO4的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112408480A CN112408480A (zh) 2021-02-26
CN112408480B true CN112408480B (zh) 2022-01-18

Family

ID=74830561

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011372584.7A Active CN112408480B (zh) 2020-11-30 2020-11-30 一种具有电化学振荡效应LiCrTiO4的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112408480B (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007517364A (ja) * 2003-12-29 2007-06-28 シエル・インターナシヨネイル・リサーチ・マーチヤツピイ・ベー・ウイ 高温で使用するための電気化学素子
CN102315427A (zh) * 2010-06-29 2012-01-11 比亚迪股份有限公司 锂离子二次电池用负极活性物质和制备方法及锂离子二次电池
CN102637873A (zh) * 2012-03-27 2012-08-15 中宇锂电能源股份有限公司 一种锂离子电池负极材料及其制备方法
CN103647066A (zh) * 2013-11-15 2014-03-19 成都兴能新材料有限公司 含铬的钛酸锂负极材料的制备方法
WO2015126285A1 (ru) * 2014-02-18 2015-08-27 Общество с ограниченной ответственностью "Научный центр "Автономные источники тока" (ООО "Научный центр "АИТ") Анодный материал для литий-ионного аккумулятора и способ его получения
CN109301236A (zh) * 2018-08-17 2019-02-01 中北润良新能源汽车(徐州)股份有限公司 一种提高1.55v钛酸锂电池容量的固相反应法
CN110176584A (zh) * 2019-05-14 2019-08-27 南京国轩电池有限公司 一种锂离子电池用钛酸盐复合负极材料的制备方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007517364A (ja) * 2003-12-29 2007-06-28 シエル・インターナシヨネイル・リサーチ・マーチヤツピイ・ベー・ウイ 高温で使用するための電気化学素子
CN102315427A (zh) * 2010-06-29 2012-01-11 比亚迪股份有限公司 锂离子二次电池用负极活性物质和制备方法及锂离子二次电池
CN102637873A (zh) * 2012-03-27 2012-08-15 中宇锂电能源股份有限公司 一种锂离子电池负极材料及其制备方法
CN103647066A (zh) * 2013-11-15 2014-03-19 成都兴能新材料有限公司 含铬的钛酸锂负极材料的制备方法
WO2015126285A1 (ru) * 2014-02-18 2015-08-27 Общество с ограниченной ответственностью "Научный центр "Автономные источники тока" (ООО "Научный центр "АИТ") Анодный материал для литий-ионного аккумулятора и способ его получения
CN109301236A (zh) * 2018-08-17 2019-02-01 中北润良新能源汽车(徐州)股份有限公司 一种提高1.55v钛酸锂电池容量的固相反应法
CN110176584A (zh) * 2019-05-14 2019-08-27 南京国轩电池有限公司 一种锂离子电池用钛酸盐复合负极材料的制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Synthesis and Electrochemical Properties of Spinel LiCrTiO4 and Its Application in LiFePO4/LiCrTiO4 Full Cells;Hualing Tian et al.;《Int. J. Electrochem. Sci.》;20170712;第12卷;6980-6989 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN112408480A (zh) 2021-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20180183045A1 (en) High-voltage ternary positive electrode material for lithium-ion battery and preparation method thereof
JP4340160B2 (ja) ナノサイズ及びサブミクロンサイズのリチウム遷移金属酸化物の製造方法
CN103402921A (zh) Lmo产品的生产方法
CN105024075A (zh) 快充石墨锂离子电池负极材料及其制备方法
TW201509816A (zh) 製備鋰鈦尖晶石的方法以及其用途
CN107887597B (zh) 一种γ相钒酸锂负极材料、负极、锂离子电池及制备方法
CN102180675A (zh) 化学共沉淀碳热还原法制备γ-AlON粉末的方法
CN112736233A (zh) 一种锂离子电池电极活性物质、制备方法及其电极和电池
CN112678879A (zh) 一种单晶三元正极材料的制备方法
JP2020535105A (ja) チタン酸リチウムの合成
KR100984889B1 (ko) 리튬함유 복합산화물 및 그 제조방법
CN109912309B (zh) 一种制备氮化铝粉体的新混料工艺
CN112408480B (zh) 一种具有电化学振荡效应LiCrTiO4的制备方法
CN111969200B (zh) 一种高容量、长循环镍钴锰三元正极材料及其制备方法
CN112744874A (zh) 一种低能耗高镍三元材料的制备方法
CN110970615A (zh) 一种高性能锰酸锂正极材料的改性方法
JPH07262994A (ja) リチウム二次電池用コバルト酸リチウム系正極活物質とその製造方法
CN114314648B (zh) 充放电阶段具有电化学振荡现象的钛酸锂材料的制备方法
JP4312286B2 (ja) α−アルミン酸リチウムの製造方法
WO2021220923A1 (ja) オキシハロゲン化物の製造方法
CN110436431B (zh) 一种磷酸铁锂正极材料的制备方法和锂离子电池
CN107069021A (zh) 一种铌改性的钛酸锂电池负极材料的制备方法
JPH11157844A (ja) リチウム二次電池正極活物質用酸化コバルト
CN111977689A (zh) 一种空心结构五氧化二铌微球及其制备方法和应用
CN113410438A (zh) 一种均匀包覆金属氧化物到锂电池正极材料表面的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant