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1、(10)申请公布号 CN 103996847 A (43)申请公布日 2014.08.20 CN 103996847 A (21)申请号 201410171199.4 (22)申请日 2014.04.25 H01M 4/58(2010.01) (71)申请人 中南大学 地址 410083 湖南省长沙市岳麓区麓山南路 932 号 (72)发明人 王海燕 孙旦 刘平 唐有根 姜一帆 蒋介草 刘洪涛 (74)专利代理机构 长沙市融智专利事务所 43114 代理人 袁靖 (54) 发明名称 水系锂离子电池 LiyTi2-xMx(PO4)3/C 负极材料 及其制备方法 (57) 摘要 本 发 明 公 开。
2、 了 一 种 水 系 锂 离 子 电 池 LiyTi2-xMx(PO4)3/C(0 x 0.4,0.8 y 1.2) 负极材料及其制备方法。将含磷源的溶液缓慢加 入到含钛源、 锂源、 碳源和掺杂金属离子的溶液 中， 回流加热， 然后蒸干溶剂， 在还原性气氛中烧 结处理即得目标材料。所制备的目标材料为纳米 粒径， 具有高的比表面积， 而且碳包覆均匀， 作为 水系锂离子电池负极， 具有优异的循环稳定性能。 该制备方法工艺流程短， 操作简单， 易于实现工业 化生产。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 。
3、权利要求书1页 说明书5页 附图3页 (10)申请公布号 CN 103996847 A CN 103996847 A 1/1 页 2 1. 一种水系锂离子电池 LiyTi2-xMx(PO4)3/C 负极材料的制备方法， 其特征在于， 包括以 下步骤 ： 将钛源、 锂源、 碳源和 / 或掺杂源化合物溶于溶剂中， 加入可溶性碳源， 记为 a 溶液， 将 磷源溶于另一份相同溶剂中， 记为 b 溶液 ； 在搅拌条件下将 b 溶液缓慢加入到 a 溶液中， 继 续回流加热处理， 然后蒸干溶剂， 得到前驱体 ； 将前驱体在还原性气氛中， 升温烧结处理， 即 得碳包覆 LiyTi2-xMx(PO4)3的目标材。
4、料， 0 x 0.4,0.8 y 1.2， M 包括 Fe、 Co、 Mn、 Zn、 Mo、 V、 Zr、 Y 中的一种或几种。 2. 根据权利要求 1 所述的水系锂离子电池 LiyTi2-xMx(PO4)3/C 负极材料的制备方法， 其 特征在于， 所述的回流加热温度为 50 90 ； 回流加热搅拌时间 2 10h。 3. 根据权利要求 1 所述的水系锂离子电池 LiyTi2-xMx(PO4)3/C 负极材料的制备方法， 其 特征在于， 所述的升温烧结处理的温度为 500 1000 ； 烧结处理 5 15h。 4. 根据权利要求 3 所述的水系锂离子电池 LiyTi2-xMx(PO4)3/C。
5、 负极材料的制备方法， 其 特征在于， 升温烧结处理的升温速率为 1 15 /min。 5. 根据权利要求 1 所述的水系锂离子电池 LiyTi2-xMx(PO4)3/C 负极材料的制备方法， 其 特征在于， 所述的还原性气体为 H2与 Ar 的混合气体， 或者 CO 与 CO2的混合气体 ； H2与 Ar 的 混合气体中 H2体积分数为 3 20 ； CO 与 CO2的混合气体中 CO 的体积分数为 5 20。 6. 根据权利要求 1 所述的水系锂离子电池 LiyTi2-xMx(PO4)3/C 负极材料的制备方法， 其 特征在于， 所述的掺杂源化合物包括 ： Fe、 Co、 Mn、 Zn、 。
6、Mo、 V、 Zr、 Y 的一种或几种的乙酸盐， 硝酸盐 或草酸盐。 7. 根据权利要求 1 所述的水系锂离子电池 LiyTi2-xMx(PO4)3/C 负极材料的制备方法， 其 特征在于， 所述的锂源包括 ： 氢氧化锂， 碳酸锂， 硝酸锂， 乙酸锂， 氯化锂， 溴化锂的一种 ； 所述的钛源包括 ： 硫酸钛， 钛酸正丁脂， 四氯化钛中的一种 ； 所述的磷源包括 ： 磷酸， 磷酸二氢氨， 磷酸一氢氨中的一种 ； 所述的溶剂包括 ： 水， 乙二醇， 乙醇， 丙醇， 己二醇的一种 ； 所述的可溶性碳源包括 ： 酚醛树脂， 葡萄糖， 蔗糖， 沥青， 聚苯烯腈， 三聚氰胺， 环糊精中 的一种。 8. 根。
7、据权利要求 1 所述的水系锂离子电池 LiyTi2-xMx(PO4)3/C 负极材料的制备方法， 其 特征在于， 碳包覆量不超过 15wt。 9. 一 种 水 系 锂 离 子 电 池 LiyTi2-xMx(PO4)3/C 负 极 材 料， 其 特 征 在 于， 是 碳 包 覆 LiyTi2-xMx(PO4)3的材料， 0 x 0.4,0.8 y 1.2， M 包括 Fe、 Co、 Mn、 Zn、 Mo、 V、 Zr、 Y 中 的一种或几种， 碳包覆量不超过 15wt。 权 利 要 求 书 CN 103996847 A 2 1/5 页 3 水系锂离子电池 LiyTi2-xMx(PO4)3/C 负。
8、极材料及其制备方法 技术领域 0001 本发明属于高能电池材料技术领域， 具体涉及高性能水系锂离子电池用磷酸钛锂 负极材料及其制备方法。 背景技术 0002 锂离子电池在储能和动力电池领域有着良好的应用前景。传统锂离子电池采用 易燃有机电解液， 不但组装条件苛刻， 还存在起火爆炸等安全隐患， 对环境也有着一定的污 染。因此从本质上解决锂离子电池的安全问题， 大幅度降低电池的生产成本将有利于整个 社会能源和环境的可持续发展。水系锂离子电池采用锂盐水溶液代替有机电解液， 从本质 上解决了传统锂离子电池中存在的安全隐患。 同时， 水系锂离子电池还具有离子传导性高、 环境友好和生产成本低等优点， 是新。
9、一代的绿色环保电池。水的分解使水系锂离子电池正 负极材料的选择受到一定限制。 正极材料的研究较为成熟， 现有4V(vs.Li+/Li)左右的正极 材料如 LiCoO2、 LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2、 LiMn2O4等都能在水溶液中发生可逆脱嵌。其中， LiMn2O4 由于具有成本低、 稳定性好等特点， 被认为是最有潜力实现规模应用的正极材料。 负极材料 则一般选择嵌锂电位在 2 3V(vs.Li+/Li) 的材料， 但现在报道性能均不佳， 达不到应用的 需求。负极材料被认为是制约水溶液锂离子电池发展的关键。 0003 磷酸钛锂的理论容量为 138.8mAhg-1， 嵌锂电位为 2.。
10、45V(vs.Li+/Li)， 平台稳定， 是作为水系锂离子电池负极比较理想的材料。与 LiMn2O4组装成电池， 充放电平台在 1.5V 左右。同时， 该材料还具有价格低廉、 环境友好、 结构稳定， 化学相容性好等优点。高温固 相法是合成 LiTi2(PO4)3的常用方法， 但是制备的材料稳定性能不佳。Cui 等人采用溶胶凝 胶法合成了 LiTi2(PO4)3， 以其作为负极， LiMn2O4为正极， 1M Li2SO4溶液为电解液组装成水 系锂离子电池。首次放电容量为 44.41mAh g-1( 以正负极活性物质计算 )， 60 次循环后的容 量保持率为 67.3。由于 LiTi2(PO4。
11、)3的电子导电率低， 通过碳材料包覆可以显著改善材 料的电化学性能。夏永姚等采用气相沉积法在 LiTi2(PO4)3表面均匀包覆了一层碳， 组装了 LiTi2(PO4)3/C/LiMn2O4水系锂离子电池， 显示了优异的电化学性能， 放电比容量约 40mAh g-1( 按正负活性物质计算 )， 200 次循环容量保持率为 82。 0004 可见， 合成方法和碳包覆改性是提高磷酸钛锂电化学性能的常用方法。然而现有 文献报道主要采用固相烧结法和溶胶凝胶法等制备磷酸钛锂， 材料循环性能仍不理想， 无 法满足实际应用的需要。目前来说， 还是没有一种合适的方法来合成性能优越的水系锂离 子电池负极材料。 。
12、发明内容 0005 本发明的目的在于提供一种纳米级碳均匀包覆 LiyTi2-xMx(PO4)3的水系锂离子电 池负极材料及其制备方法， 分子式中掺杂元素 M Fe、 Co、 Mn、 Zn、 Mo、 V、 Zr、 Y 中的一种或 几种， 0 x 0.4,0.8 y 1.2。该制备方法流程简单、 操作方便、 适合规模化生产。用 该方法制备的复合纳米材料具有优异的电化学性能， 解决了现有技术中该类材料循环寿命 说 明 书 CN 103996847 A 3 2/5 页 4 短的问题。 0006 一种水系锂离子电池 LiyTi2-xMx(PO4)3/C 负极材料的制备方法， 包括以下步骤 ： 0007 。
13、将钛源、 锂源、 碳源和 / 或掺杂源化合物溶于溶剂中， 加入可溶性碳源， 记为 a 溶 液， 将磷源溶于另一份相同溶剂中， 记为 b 溶液 ； 在搅拌条件下将 b 溶液缓慢加入到 a 溶液 中， 继续回流加热处理， 然后蒸干溶剂， 得到前驱体 ； 将前驱体在还原性气氛中， 升温烧结处 理， 即得碳包覆 LiyTi2-xMx(PO4)3的目标材料， 0 x 0.4,0.8 y 1.2， M 包括 Fe、 Co、 Mn、 Zn、 Mo、 V、 Zr、 Y 中的一种或几种。 0008 所述的回流加热温度为 50 90 ； 回流加热搅拌时间 2 10h。 0009 所述的升温烧结处理的温度为 500。
14、 1000 ； 烧结处理 5 15h。升温烧结处理 的升温速率为 1 15 /min。 0010 所述的还原性气体为 H2与 Ar 的混合气体， 或者 CO 与 CO2的混合气体 ； H2与 Ar 的 混合气体中 H2体积分数为 3 20 ； CO 与 CO2的混合气体中 CO 的体积分数为 5 20。 0011 所述的掺杂源化合物包括 ： Fe、 Co、 Mn、 Zn、 Mo、 V、 Zr、 Y 的一种或几种的乙酸盐， 硝 酸盐或草酸盐。 0012 所述的锂源包括 ： 氢氧化锂， 碳酸锂， 硝酸锂， 乙酸锂， 氯化锂， 溴化锂的一种 ； 0013 所述的钛源包括 ： 硫酸钛， 钛酸正丁脂， 。
15、四氯化钛中的一种 ； 0014 所述的磷源包括 ： 磷酸， 磷酸二氢氨， 磷酸一氢氨中的一种 ； 0015 所述的溶剂包括 ： 水， 乙二醇， 乙醇， 丙醇， 己二醇的一种 ； 0016 所述的可溶性碳源包括 ： 酚醛树脂， 葡萄糖， 蔗糖， 沥青， 聚苯烯腈， 三聚氰胺， 环糊 精中的一种。 0017 所述的水系锂离子电池 LiyTi2-xMx(PO4)3/C 负极材料中碳包覆量不超过 15wt。 0018 一种水系锂离子电池 LiyTi2-xMx(PO4)3/C 负极材料， 是碳包覆 LiyTi2-xMx(PO4)3的材 料， 0 x 0.4,0.8 y 1.2， M 包括 Fe、 Co、。
16、 Mn、 Zn、 Mo、 V、 Zr、 Y 中的一种或几种， 碳包 覆量不超过 15wt。 0019 本发明的原理 ： 0020 负极材料是开发高性能水系锂离子电池的关键。纳米材料因为具有较高的比表 面积和较短的离子传输路径具有优秀的电化学性能， 所以材料纳米化技术被认为是大幅提 高 LiTi2(PO4)3电极材料电化学性能的重要途径。由于 LiTi2(PO4)3的电子电导率较低， 碳 材料包覆可以提高电子电导率， 改善材料的电化学性能。研究发现， 不同碳源烧结后的成 碳质量有明显差异， 且碳层的包覆好坏也直接影响材料最终的电化学性能。 因此， 本发明设 计了一种新型简易的液相法制备的具有高比。
17、表面积的LiTi2(PO4)3纳米材料， 同时实现了碳 包覆层的均匀包覆。还可以通过适当的金属离子掺杂提高 LiTi2(PO4)3的比容量或者降低 LiTi2(PO4)3的放电平台， 从而实现进一步提高水系锂离子电池比能量密度的目的。传统固 相烧结法不适合制备纳米材料， 材料颗粒团聚严重， 而传统的 LiTi2(PO4)3碳包覆技术一般 采用两步包覆法， 碳层很难实现均匀包覆， 本发明中的一步碳源包覆可以实现碳层的均匀 包覆。 0021 本发明的优点和积极效果 0022 本发明具有如下显著特点 ： 0023 1) ： 通过金属元素的掺杂， 本发明可以获得比容量更高的 LiTi2(PO4)3材料。
18、， 同时 说 明 书 CN 103996847 A 4 3/5 页 5 可进一步降低 LiTi2(PO4)3材料的锂离子脱嵌电位， 从而实现全电池工作电压的提高， 最终 提高电池的比能量密度。 0024 2) ： 本发明提出的制备方法流程简单、 操作方便、 适合规模化生产。 同时， 该方法能 制备出具有高比表面积的纳米级目标材料。 0025 3) ： 本发明通过选择成碳质量高的碳源， 并且通过一步法与前驱体直接包覆， 可实 现碳包覆层的均匀包覆。 0026 本发明的积极效果 ： 0027 本发明制备的掺杂型 LiTi2(PO4)3/C 负极材料， 相比于文献报道的结果， 循环性 能得到了显著提。
19、高， 组装的水系锂离子电池显示了优秀的循环稳定性能。本发明将为 LiTi2(PO4)3负极材料的深入研究及今后的产业化应用提供方法支持。 附图说明 0028 图 1 是实施例 1， 实施例 2， 实施例 3 和实施例 4 制备得到的 LiTi2(PO4)3/C 材料的 XRD 图 ； 0029 图2是实施例4制备LiTi2(PO4)3/C材料的TEM(左)， HRTEM(中)和SEM图(右) ； 0030 图 3 是实施例 1, 实施例 2， 实施例 3 和实施例 4 制备的 LiTi2(PO4)3/C 组装成的 LiTi2(PO4)3/C/LiMn2O4水溶液锂离子电池在 0.2C(1C 1。
20、50mAg-1) 下的循环性能 ； 0031 图 4 是实施例 1、 实施例 2 和实施例 3 得到的 LiTi2(PO4)3/C 材料组装成的 LiTi2(PO4)3/C/LiMn2O4水溶液锂离子电池在 1C 倍率下的循环性能 ； 0032 图 5 是实施例 5 得到的 LixTi1.9Fe0.1(PO4)3/C 材料的 XRD 图。 具体实施方式 0033 以下通过实施例对本发明作进一步说明， 而非限制本发明。 0034 实施例 1 ： 0035 将 0.1g 酚醛树脂、 3.3494g 钛酸正丁酯和 0.5168g 乙酸锂先后溶于 30ml 乙醇中 ( 记为 a 溶液 )， 将 1.7。
21、581g 磷酸溶于另一份 30ml 乙醇中 ( 记为 b 溶液 )。搅拌下将 b 溶 液缓慢滴入 a 溶液中， 55下搅拌回流 3 小时后， 将溶剂蒸干， 得到前驱体。将前驱体置 于管式炉中在 Ar/H2保护气氛下， 以 5 /min 的升温速率升温至 700， 烧结 5 小时， 得到 LiTi2(PO4)3/C 目标材料。其 XRD 如图 1 所示。从图上可知， 目标材料为纯相的 LiTi2(PO4)3， NASICON 结构， 空间群为 R3c， 菱方晶系。 0036 将制备的LiTi2(PO4)3/C活性材料、 导电剂Super P和粘结剂聚四氟乙烯(PTFE)按 一定质量比(80:10。
22、:10)混合均匀后， 滚制成膜片(10mm)， 并压制于不锈钢钢丝网(316L) 上， 80真空干燥处理 12h 即得负极片。正极 LiMn2O4( 湖南瑞翔新材提供 ) 的制备方式与 负极相同。以 2mol/L 的 Li2SO4水溶液为电解液组装 CR2016 型扣式水溶液锂离子电池。 使用 Neware 电化学测试系统 ( 深圳新威 ) 进行充放电测试， 电压范围 0-1.85V。图 3 记 录了该电池在 0.2C 倍率下前 30 次循环的容量保持图， 由图可知该电池的首次放电容量为 81.1mAh g-1( 相对于 LiTi2(PO4)3/C 负极的质量 , 下同 )， 30 次循环后容。
23、量为 82.3mAh g-1。 图 4 记录了该电池在 1C 下前 100 次循环的容量保持图， 如图所示， 该电池首次放电容量为 77.5mAhg-1， 100 次循环后容量为 77.6mAhg-1， 体现了优异的循环稳定性能。 说 明 书 CN 103996847 A 5 4/5 页 6 0037 实施例 2 0038 将 0.3g 酚醛树脂、 3.3494g 钛酸正丁酯和 0.5168g 乙酸锂先后溶于 30ml 乙醇中 ( 记为 a 溶液 )， 将 1.7581g 磷酸溶于另一份 30ml 乙醇中 ( 记为 b 溶液 )。搅拌下将 b 溶 液缓慢滴入溶液 a 中， 55下回流搅拌 3 。
24、小时后， 将溶剂蒸干， 得到前驱体。将前驱体置 于管式炉中在 Ar/H2保护气氛下， 以 5 /min 的升温速率升温至 700， 烧结 5 小时， 得 到 LiTi2(PO4)3/C 目标材料。其 XRD 如图 1。从图上可知， 目标材料为纯相的 LiTi2(PO4)3， NASICON 结构， 空间群为 R3c， 菱方晶系。 0039 按实施例 1 制备极片和组装电池后进行测试。图 3 记录了该电池在 0.2C 倍率下 前 30 次循环的容量保持图， 由图可知该电池的首次放电容量为 94.4mAhg-1， 30 次循环后 容量为 91.1mAhg-1， 碳源量的增加显著提高了材料的可逆容量。
25、。图 4 记录了该电池在 1C 下前 100 次循环的容量保持图， 如图所示， 该电池首次放电容量为 89.2mAh g-1， 100 次循环 后容量为 84.7mAhg-1。体现了优异的循环稳定性能。 0040 实施例 3 0041 将 0.5g 酚醛树脂、 3.3494g 钛酸正丁酯和 0.5168g 乙酸锂先后溶于 30ml 乙醇中 ( 记为 a 溶液 )， 将 1.7581g 磷酸 ( 纯度 85 ) 溶于另一份 30ml 乙醇中 ( 记为 b 溶液 )。 搅拌下将 b 溶液缓慢滴入 a 溶液中， 55下搅拌回流 3 小时后， 将溶剂蒸干， 得到前驱体。 将前驱体置于管式炉中在 Ar/。
26、H2保护气氛下， 以 5 /min 的升温速率升温至 700， 烧结 4 小时， 得到 LiTi2(PO4)3/C 目标材料。图 1 为其 XRD 图。从图上可知， 目标材料为纯相的 LiTi2(PO4)3， NASICON 结构， 空间群为 R3c， 菱方晶系。 0042 按实施例 1 制备极片和组装电池后进行测试。图 3 记录了该电池在 0.2C 倍率下 前 30 次循环的容量保持图， 由图可知该电池的首次放电容量为 112.1mAh g-1， 30 次循环后 容量为 97.8mAhg-1， 碳源量的增加显著提高了材料的可逆容量。图 4 记录了该电池在 1C 下前 100 次循环的容量保持。
27、图， 如图所示， 首次放电容量为 105.3mAhg-1， 100 次后容量为 94.2mAhg-1， 体现了优异的循环稳定性能。 0043 实施例 4 0044 将 0.5g 酚醛树脂、 3.3494g 钛酸正丁酯和 0.5168g 乙酸锂先后溶于 30ml 乙醇中 (记为a溶液)， 将1.7581g磷酸(纯度85)溶于另一份30ml乙醇中(记为b溶液)。 搅 拌下将b溶液缓慢滴入a溶液中， 55下搅拌回流3小时后， 将溶剂蒸干， 得到前驱体。 将前 驱 体置于管式炉中在Ar/H2保护气氛下， 以5/min的升温速率升温至700， 烧结5小时， 得到 LiTi2(PO4)3/C 目标材料。其。
28、 XRD 如图 1。从图上可知， 目标材料为纯相的 LiTi2(PO4)3， NASICON 结构， 空间群为 R3c， 菱方晶系。 0045 图 2 为分别其 TEM( 左 )， HRTEM( 中 ) 和 SEM( 右 ) 图， 可以看到该材料的尺寸小 于 100nm， 材料周围均匀包覆了一层厚度约 20nm 左右的碳层。通过元素分析得知碳含量约 4。按实施例 1 制备极片和组装电池后进行测试。其在 0.2C 倍率下的循环性能如图 3， 该 电池的首次放电容量为 110.6mAhg-1， 30 次循环后容量为 110.4mAhg-1。 0046 实施例 5 0047 将 0.5g 酚醛树脂、。
29、 3.1819g 钛酸正丁酯、 0.6201g 乙酸锂和 0.202g 硝酸铁先后溶 于 30ml 乙醇中 ( 记为 a 溶液 )， 将 1.7581g 磷酸 ( 纯度 85 ) 溶于另一份 30ml 乙醇中 ( 记为 b 溶液 )。搅拌下将 b 溶液缓慢滴入 a 溶液中， 55下搅拌回流 3 小时后， 将溶剂蒸 说 明 书 CN 103996847 A 6 5/5 页 7 干， 得到前驱体。将前驱体置于管式炉中在 Ar/H2保护气氛下， 以 5 /min 的升温速率升温 至 700， 烧结 5 小时， 得到 Li1.2Ti1.9Fe0.1(PO4)3/C 目标材料。按实施例 1 制备极片和组。
30、装 电池后进行测试。图 5 记录了制备的目标材料的 XRD， 从图上可知， 掺杂后的材料的 XRD 图 谱主要衍射峰与实施例 1 中基本相同， 说明适量掺杂不会改变材料的晶体结构。表 1 记录 了实施例 5 制备的材料组成的水系锂离子电池在 1C 倍率下的电化学数据。该电池的首次 放电容量为 110.5mAhg-1， 100 次循环后容量保持率为 93.2， 全电池的平均工作电压为 1.48V。 0048 实施例 6 0049 将 0.5g 酚醛树脂、 3.1819g 钛酸正丁酯、 0.5943g 乙酸锂和 0.1225g 乙酸锰先后溶 于 30ml 乙醇中 ( 记为 a 溶液 )， 将 1.。
31、7581g 磷酸 ( 纯度 85 ) 溶于另一份 30ml 乙醇中 ( 记为 b 溶液 )。搅拌下将 b 溶液缓慢滴入 a 溶液中， 55下搅拌回流 3 小时后， 将溶剂蒸 干， 得到前驱体。将前驱体置于管式炉中在 Ar/H2保护气氛下， 以 5 /min 的升温速率升温 至 700， 烧结 5 小时， 得到 Li1.15Ti1.9Mn0.1(PO4)3/C 目标材料。按实施例 1 制备极片和组装 电池后进行测试。表 1 记录了实例 6 制备的材料组成的水系锂离子电池在 1C 倍率下的电 化学数据。该电池的首次放电容量为 112.6mAhg-1， 100 次循环后容量保持率为 90.1， 全电。
32、池的平均工作电压为 1.56V。 0050 实施例 7 0051 将 0.5g 酚醛树脂、 3.1819g 钛酸正丁酯、 0.5943g 乙酸锂和 0.1245g 乙酸钴先后溶 于 30ml 乙醇中 ( 记为 a 溶液 )， 将 1.7581g 磷酸 ( 纯度 85 ) 溶于另一份 30ml 乙醇中 ( 记为 b 溶液 )。搅拌下将 b 溶液缓慢滴入 a 溶液中， 55下搅拌回流 3 小时后， 将溶剂蒸 干， 得到前驱体。将前驱体置于管式炉中在 Ar/H2保护气氛下， 以 8 /min 的升温速率升温 至 750， 烧结 6 小时， 得到 Li1.15Ti1.9Co0.1(PO4)3/C 目标。
33、材料。按实施例 1 制备极片和组装 电池后进行测试。表 1 记录了实例 7 制备的材料组成的水系锂离子电池在 1C 倍率下的电 化学数据。该电池的首次放电容量为 105.7mAhg-1， 100 次循环后容量保持率为 97.3， 全电池的平均工作电压为 1.65V。 0052 表 1 是以实施例 5、 实施例 6、 实施例 7 制备的目标材料为负极， LiMn2O4为正极组 成的水系电池在 1C 倍率下的电化学性能。 0053 表 1 0054 首次放电容量 (mAh g-1)前 100 周容量保持率全电池工作电压 (V) 实施例 5 110.593.21.48 实施例 6 112.690.11.56 实施例 7 105.797.31.65 说 明 书 CN 103996847 A 7 1/3 页 8 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103996847 A 8 2/3 页 9 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 103996847 A 9 3/3 页 10 图 5 说 明 书 附 图 CN 103996847 A 10 。