具有多层次导电网络的尖晶石钛酸锂/碳纳米复合结构的构筑及其高倍率储放锂性能研究

项目名称： 具有多层次导电网络的尖晶石钛酸锂/碳纳米复合结构的构筑及其高倍率储放锂性能研究

项目编号： No.20971037

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 张经纬

作者单位： 河南大学

项目金额： 40万元

中文摘要： 尖晶石钛酸锂作为锂离子电池负极材料，具有优异的循环稳定性和长的使用寿命，在充放电过程中，表面不会生成"锂枝晶"，也不和常用电解液发生反应，具有良好的安全性，是非常有前途的动力型锂离子电池负极材料。然而钛酸锂低的电子导电能力，导致其高倍率电化学储放锂性能较差。本项目拟以钛酸钠纳米管为前驱体，制备高比表面积纳米尖晶石钛酸锂，并通过构筑具有三维多层次导电网络的尖晶石钛酸锂/碳复合纳米结构，在以下几方面改善材料的导电性，进而提升其高倍率性能：1)利用纳米管钛酸钠易于离子交换的特性制备均匀掺杂的钛酸锂；2)利用独特液相方法先制备钛酸钠@碳复合结构，进而制备表面包覆有连续导电碳层的钛酸锂，并通过适当方法，将其构筑为多孔微球；3)在多孔微球表面原位生长碳纳米管，碳纳米管的存在将改变颗粒间的接触方式。该复合纳米结构钛酸锂有望具有优异高倍率电化学储放锂性能，同时这对制备其它类型的电极材料也有重要的借鉴意义。

中文关键词： 尖晶石钛酸锂；钛酸纳米管；制备；导电性；氮化钛

英文摘要：

英文关键词： Spinel lithium titanate；titanate nanotubes；preparation；conductivity；TiN