本發(fā)明涉及一種鈦的化合物，具體涉及一種鋰電鈦白。

背景技術：

“鋰電池”，是一類由鋰金屬或鋰合金為負極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池。1912年鋰金屬電池最早由Gilbert N.Lewis提出并研究。20世紀70年代時，M.S.Whittingham提出并開始研究鋰離子電池。由于鋰金屬的化學特性非?；顫?，使得鋰金屬的加工、保存、使用，對環(huán)境要求非常高。所以，鋰電池長期沒有得到應用。隨著科學技術的發(fā)展，現(xiàn)在鋰電池已經(jīng)成為了主流。

鋰電池大致可分為兩類：鋰金屬電池和鋰離子電池。鋰離子電池不含有金屬態(tài)的鋰，并且是可以充電的?？沙潆婋姵氐牡谖宕a(chǎn)品鋰金屬電池在1996年誕生，其安全性、比容量、自放電率和性能價格比均優(yōu)于鋰離子電池。由于其自身的高技術要求限制，現(xiàn)在只有少數(shù)幾個國家的公司在生產(chǎn)這種鋰金屬電池。

鈦酸鋰電池屬于鋰電池的一種，普通的鈦酸鋰電池在經(jīng)過1500-2000次左右的循環(huán)充放電就會發(fā)生脹氣的現(xiàn)象，導致無法正常使用；而且容量170/120Ah/Kg左右，開路電壓約為2.4V。因此，運用好的鋰電池制造材料，是解決此問題的一種重要的手段。鋰電鈦白，作為鋰電池的負極材料，其性能的好壞直接關系到鋰電池的應用性能。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種能顯著提升鋰電池的使用壽命與應用性能的鋰電鈦白。

為達到上述目的，本發(fā)明的基礎方案如下：

一種鋰電鈦白，所述鋰電鈦白的微觀粒子的比表面積BET為15-35m²/g，晶粒度60-90nm，D50為0.4-0.8um，D90為1.0-2.0um，鋰電鈦白中還包括K₂O、Na₂O、P₂O₅和Fe₂O₃，各成分的含量如下：K₂O≤100ppm，Na₂O≤100ppm，P₂O₅≤1000ppm，F(xiàn)e₂O₃≤100ppm，其余為TiO₂。

本方案的優(yōu)點是：(1)鋰電鈦白的微觀粒子的比表面積以及晶粒度在上述范圍內(nèi)時，鋰電池的使用壽命(循環(huán)充放電次數(shù))與應用性能(電池容量及開路電壓)顯著提高；(2)作為負極材料的鋰電鈦白中包括的K₂O、Na₂O、P₂O₅和Fe₂O₃這些成分，會均勻地分散在整個鋰電鈦白中，在充放電過程中能夠反復激活鋰電鈦白中的充放電粒子，從而大大提高鋰電池的使用壽命。

優(yōu)化方案1，對基礎方案的進一步優(yōu)化，所述鋰電鈦白的微觀粒子的比表面積BET為20-25m²/g，晶粒度75-80nm，D50為0.6-0.7um，D90為1.5-1.8um，K₂O≤100ppm，Na₂O≤100ppm，P₂O₅≤1000ppm，F(xiàn)e₂O₃≤100ppm，其余為TiO₂。發(fā)明人通過實驗發(fā)現(xiàn)，鋰電鈦白的參數(shù)采用上述范圍時，對鋰電池的使用壽命與應用性能提升更佳。

優(yōu)化方案2，對基礎方案的進一步優(yōu)化，所述鋰電鈦白的微觀粒子的比表面積BET為22m²/g，晶粒度78nm，D50為0.65um，D90為1.6um，K₂O≤100ppm，Na₂O≤100ppm，P₂O₅≤1000ppm，F(xiàn)e₂O₃≤100ppm，其余為TiO₂。對鋰電池的使用壽命與應用性能提升水平最佳。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一種鋰電鈦白實施例1的產(chǎn)品放大3000倍的電鏡掃描圖；

圖2是本發(fā)明一種鋰電鈦白實施例1的產(chǎn)品放大10000倍的電鏡掃描圖。

具體實施方式

下面通過具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明：

下面以實施例1為例進行具體說明，其余實施例在表1中體現(xiàn)，在表1中未體現(xiàn)的部分與實施例1相同。

以下各實施例中，D50、D90的含義如下，D50：叫中位徑或中值粒徑，物理意義是粒徑大于它的顆粒占50％，小于它的顆粒也占50％。D90：物理意義是粒徑小于它的的顆粒占90％

實施例1

本實施例提供一種鋰電鈦白，鋰電鈦白的微觀粒子的比表面積BET為15-35m²/g，晶粒度60-90nm，D50為0.4-0.8um，D90為1.0-2.0um，K2O≤100ppm，Na2O≤100ppm，P2O5≤1000ppm，F(xiàn)e2O3≤100ppm，其余為TiO₂。圖1和圖2均為本發(fā)明實施例1中的鋰電太白的電鏡掃描圖。

表1

按照實施例1-3，以及對比例1-4中的指標制作的鋰電太白作為鋰電池的負極材料，其他條件均相同，分別測試使用上述1-3，以及對比例1-4中的鋰電池的使用壽命和應用性能，測試結果如表2所示：

表2

通過表2中實施例1-3的測試結果可以發(fā)現(xiàn)，實施例1-3中的鋰電太白作為鋰電池的負極材料時，循環(huán)充放電次數(shù)，電池容量和開路電壓性能與現(xiàn)有的鋰電池相比顯著增強。

實施例1與對比例1、對比例2的測試結果相比，循環(huán)充放電次數(shù)、容量和開路電壓性能明顯較高，而實施例1與對比例1、對比例2相比的區(qū)別在于，實施例1的比表面積為15-35m²/g，所以可以得出，比表面積控制在上述范圍內(nèi)時，能有效提高鋰電池循環(huán)充放電次數(shù)、容量和開路電壓性能。

實施例1與對比例3、對比例4的測試結果相比，循環(huán)充放電次數(shù)、容量和開路電壓性能明顯更突出，而實施例1與對比例3、對比例4相比的區(qū)別在于，實施例1的晶粒度60-90nm，從而可以看出晶粒度控制在上述范圍內(nèi)時，能有效提高鋰電池循環(huán)充放電次數(shù)、容量和開路電壓性能。

以上所述的僅是本發(fā)明的實施例，方案中公知的特性等常識在此未作過多描述。應當指出，對于本領域的技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以作出若干變形和改進，這些也應該視為本發(fā)明的保護范圍，這些都不會影響本發(fā)明實施的效果和專利的實用性。本申請要求的保護范圍應當以其權利要求的內(nèi)容為準，說明書中的具體實施方式等記載可以用于解釋權利要求的內(nèi)容。