俗話說(shuō)得好，任何事物都是有兩面性，包扣鈦酸鋰材料。其雖然被公認(rèn)為是未來(lái)製備高倍率鋰電池負(fù)極材料的理想材料之一，但本身也存在較大的缺點(diǎn)，即較低電導(dǎo)率(約為10-9S/cm)與較大極化率，會(huì)降低高倍率鋰電池充放電性能。
為此，有研究人員通過(guò)改變鈦源結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)一步改善最終產(chǎn)品鈦酸鋰的整體性能。鈦酸鋰電池負(fù)極材料的製備方法如下：
1、將所提供鈦前驅(qū)體二氧化鈦、造孔劑和水混合均勻，以形成固體含量為10～40%的水漿料，並通過(guò)噴霧乾燥使之形成球形粒子；
2、接著進(jìn)行熱處理，以得到介孔球形二氧化鈦粉體；
3、按照鈦酸鋰中鋰和鈦的原子比、鋰前驅(qū)體過(guò)量1～8重量%的比率以及理論0～5重量%的含碳量，稱取上述得到的二氧化鈦粉體、鋰前驅(qū)體和碳前驅(qū)體以及適量水，攪動(dòng)混勻，將混勻後的水漿料在保護(hù)氣氛或空氣中，熱處理後得到鈦酸鋰粉體材料。
在高倍率鋰電池鈦酸鋰負(fù)極材料製備中，需注意以下幾個(gè)問(wèn)題：
1.所述造孔劑在所有固體含量中的比率(孔劑重量相對(duì)於鈦前驅(qū)體二氧化鈦與造孔劑的總重量的比率)為10～50重量%。
2.所述水漿料是在50～150rpm/min的磁力或機(jī)械攪拌，300～500rpm/min的震盪攪動(dòng)或100～200rpm/min的球磨作用下持續(xù)攪動(dòng)6～24h而獲得的。
3.所述噴霧乾燥是在噴霧乾燥機(jī)上，以30～50rpm/min的速度將混勻的漿料泵入噴霧腔中，在150～300℃，1.5～4MPa的壓力下噴霧乾燥成球形粒子的。
4.所述熱處理可以在以下兩種情況選擇其中的一種進(jìn)行：在造孔劑含量為約15重量%以下的情況，先於惰性氣體保護(hù)下300～600℃熱處理1～8h，再在空氣氣氛下300～600℃熱處理1～8h；在造孔劑含量為約15重量%以上的情況下，直接在空氣氣氛進(jìn)行熱處理工藝過(guò)程。
5.鋰前驅(qū)體為碳酸鋰、氫氧化鋰或硝酸鋰。
6.第三步驟中，所述的攪動(dòng)為50～150rpm/min的磁力或機(jī)械攪拌，或300～500rpm/min的震盪攪動(dòng)。
7.所述保護(hù)氣氛為氮?dú)?、氬氣或氦氣?/p>
