过程工程学报 ›› 2025, Vol. 25 ›› Issue (12): 1300-1307.DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.225115
杨文, 吴超男, 谢娟, 田勇攀*, 何世伟, 赵卓
Wen YANG, Chaonan WU, Juan XIE, Yongpan TIAN*, Shiwei HE, Zhuo ZHAO
摘要: 锂作为锂离子电池的关键材料,在新能源领域的需求急剧攀升。钛酸锂基锂离子筛因具备优异的锂选择吸附性能,在含锂复杂溶液体系的锂资源高效分离领域展现出广阔应用前景。本研究将阳极氧化与锂化退火工艺相结合,成功制备出表面开孔良好、与基底结合牢固的钛酸锂纳米管。实验以钛丝为基体、乙二醇为电解液,通过调控阳极氧化电压、氟离子浓度及氧化时间,先构筑TiO2纳米管阵列,再经锂化退火与酸处理获得锂离子筛。研究结果表明,当阳极氧化电压为40 V、NH4F质量分数为0.5wt%、阳极氧化时间为3 h,且额外施加10 V降电势处理5 min时,可制得形貌规整、与基底结合紧密的TiO2纳米管阵列;经锂化退火处理后,钛酸锂仍保留纳米管形貌,且酸洗处理后其平均孔径由50 nm增至65 nm。本研究通过阳极氧化-锂化协同策略成功构建了钛酸锂纳米管阵列,这一成果为新一代高性能钛酸盐提锂材料的研发提供了参考。