鈦酸鋰的性能和應用前景介紹目錄1新能源相關政策

2009年1月，科技部、財政部等四部委共同啟動新能源汽車十城千輛工程計劃。2009年3月，國務院辦公廳發布的《汽車產業調整和振興規劃》中提出了未來三年內中國新能源汽車的發展戰略。

2009年6月，《新能源汽車生產企業及產品準入管理規則》公布。2010年6月，財政部、科技部等四部委聯合發布《關于開展私人購買新能源汽車補貼試點的通知》。

2010年10月，《國務院關于加快培育和發展戰略性新興產業的決定》出臺，提出：“著力突破動力電池、驅動電機和電子控制領域關鍵核心技術，推進插電式混合動力汽車、純電動汽車推廣應用和產業化。同時，開展燃料電池汽車相關前沿技術研發，大力推進高能效、低排放節能汽車發展”。《汽車與新能源汽車產業發展規劃》（2011年～2020年）即將出臺2鋰離子電池負極材料動力電池發展現狀化學體系負極/正極理論容量Ah/kg實際容量Ah/kg電位vsLi+/Li開路電壓氧化鈷鋰(Sanyo，Samsung等)LiC6/LiCoO2370/~295<300/160+100mV/3.9V3.9V鎳基材料（JohnsonControl,Salt）LiC6/LiNixCoyAlz370/~300<300/~180100mV/3.6V3.6V尖晶石結構氧化錳鋰（LGChem）LiC6/LiMn2O4370/148<300/~120100mV/3.8V3.8V鈦酸鋰（Enerdel，Toshiba）Li4Ti5O12/LiMnO2233/148~170/1201.5V/3.9V2.4V磷酸亞鐵鋰（A123）LiC6/LiFePO4370/178<300/160100mV/3.3V3.3V石墨負極的不足石墨由于層狀結構，鋰離子嵌入嵌出過程引起較大形變（10.3%），導致循環性能不足石墨電位0.1VvsLi+/Li，與電解質形成在界面形成一層膜，并且容易形成鋰支晶Li+在石墨中的離子遷移速率較低，導致充放電較慢3鈦酸鋰(LTO)鈦酸鋰Li4Ti5O12空間群屬于Fd3m，尖晶石結構，電位1.55VvsLi+/Li理論容量176mAh/kg零應變材料836pm-837pmLTO優點LTO與石墨(Graphite)

LTO基本沒有形變LTO不形成SEI膜4鈦酸鋰研究進展Li4Ti5O12固相合成法

Li2CO3(稍過量)、TiO2(化學計量比)和活性炭混合，以無水乙醇作為分散劑，混合物用球磨機球磨24h，制得前驅體。前驅體空氣中加熱到600oC并保溫8h，在升溫至800oC并保溫2h，升溫速率為12oC/min,自然冷卻，輕度研磨過篩，得樣品，干燥器中保存。電化學測試：采用上數樣品制得工作電極，與金屬鋰作為對電極，組合成電池進行測試固相反應的條件控制鈦酸鋰改性研究Ag摻雜LTO采用高溫固相反應法得出結論：1、Ag摻雜有助于提高容量和循環性2、Ag摻雜要適量，文章表明3%wt摻雜效果最佳Cu摻雜高溫固相合成法，Cu(NO3)2?3H2O為銅源(Li:Ti:Cu=4:5:x)

得出結論1、Cu摻雜沒有提高容量，但高倍率循環性能明顯改善Zr摻雜固相合成法，鋰源采用LiAc?2H2O，Zr源采用Zr(NO3)4·5H2O得出結論：1、高倍率下首次循環容量有非常大的提升2、高倍率循環性有較大提升3、Li4Ti5?xZrxO12中Zr含量0.1時效果最好碳包覆1采用polyacrylicacid(PAA)與LiOH反應得PAALi，再進行固相合成反應結論：1、碳包覆在表面，提高了電子導電性，高倍率下容量和循環性能均有所提高鈦酸鋰電池與傳統鋰電池的性能比較產業化進程2005年2月的英國《新科學家》周刊報道，美國內華達州阿爾泰納米技術公司研制出一種市場前景非常好的鋰離子電池，其充電時間只需6分鐘(10C)，而充電后的使用時間和電流強度是現有一般充電電池的10倍和3倍,利用鈦酸鋰納米晶體做負極。該成果掀起了鈦酸鋰及其二次電池的又一輪研發熱潮

2007年,美國EnerDel公司在