一种微晶石墨负极电极片及其扣式锂电池制备方法技术

本发明专利技术涉及锂电池负极材料技术领域，公开了一种微晶石墨负极电极片及其扣式锂电池。本发明专利技术微晶石墨材料在100 mA/g的电流密度下，其循环比容量可以达到224 mAh/g，首效较高，大于90%，并且稳定性好。大倍率条件下，该材料的循环比容量较小，可逆比容量为50 mAh/g；但是其大倍率循环性能优越，特别是在不同充放电倍率转换的条件下，依旧能够保持较高的循环稳定性，可将本发明专利技术微晶石墨负极材料应用于对循环容量要求不高、对大倍率循环稳定性要就极高的超级电容器领域。

A preparation method of microcrystalline graphite negative electrode and its buckle lithium-ion battery

【技术实现步骤摘要】
一种微晶石墨负极电极片及其扣式锂电池制备方法
本专利技术涉及锂电池负极材料
，更具体地，涉及一种微晶石墨负极电极片及其扣式锂电池。
技术介绍
石墨是锂离子电池炭负极材料中研究最多的一种，石墨材料导电性好，结晶度高，具有良好的层状结构，其层面是由sp2状态的碳原子组成的类似苯环的六角形的巨大平面。层面内的碳原子以δ共价键相连，键长为0.1421nm，三个δ键互成120°角，此外在面内还有一个联结全部碳原子的大π键。层与层之间则由较弱的范德华力相连，理想石墨的层间距为0.3354nm。在较低电势时，锂离子能够可逆地嵌入和脱出石墨层间，形成石墨层间化合物。我国天然微晶石墨矿产丰富，品位高，固定碳含量一般高达60％～80％，其中郴州隐晶质石墨占全国总储量的74.7％左右，而且该隐晶质石墨质量较好，固定碳含量高。天然微晶石墨经粉碎、提纯后，可以用作锂离子电池负极材料。天然微晶石墨用作锂离子电池负极材料具有较高的可逆比容量、较低的充放电电压平台，但存在首次充放电效率低、大电流充放电性能差等缺点，必须对微晶石墨进行一定改性处理，才能改善其充放电性能。
技术实现思路
本专利技术的要解决的技术问题在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微晶石墨负极电极片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.原矿处理：将固定碳含量为75～80%微晶石墨原矿破碎，然后对微晶石墨原矿进行深度磨矿，通过磨矿得到细度为‑0.074mm级物料，对磨矿细度为‑0.074mm级物料含量占90%的原矿样进行浮选，，采用一次粗选四次精选一次扫选流程之后烘干、磁选，得到固定碳含量为85～90%微晶石墨；S2.酸浸提纯：将步骤S1所得微晶石墨和混合酸混合，所述混合酸为HF和HCL的混合酸，混合酸与石墨液固比为3.5ml/g，HF体积含量30%，HCL的体积含量为20%，然后在温度50℃、反应时间3h的条件下进行常压酸浸，浸出渣用蒸馏水或者去离子水清洗石墨...

【技术特征摘要】
1.一种微晶石墨负极电极片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.原矿处理：将固定碳含量为75～80%微晶石墨原矿破碎，然后对微晶石墨原矿进行深度磨矿，通过磨矿得到细度为-0.074mm级物料，对磨矿细度为-0.074mm级物料含量占90%的原矿样进行浮选，，采用一次粗选四次精选一次扫选流程之后烘干、磁选，得到固定碳含量为85～90%微晶石墨；S2.酸浸提纯：将步骤S1所得微晶石墨和混合酸混合，所述混合酸为HF和HCL的混合酸，混合酸与石墨液固比为3.5ml/g，HF体积含量30%，HCL的体积含量为20%，然后在温度50℃、反应时间3h的条件下进行常压酸浸，浸出渣用蒸馏水或者去离子水清洗石墨至水洗溶液为中性时沉淀，然后过滤、干燥，得到纯化后的微晶石墨，固定碳含量为99%以上；S3.超声处理：将步骤S2得到的微晶石墨进行超声处理，超声时间15min，频率40KHz，得到用于锂电池负极材料的微晶石墨；S4.将步骤S3所得用于锂电池负极材料的微晶石墨进行真空干燥处理，得到微晶石墨负极活性材料；S5.将步骤S4所得微晶石墨负极材料与粘合剂以质量比为95:50进行研磨，研磨时间30～50s；达到充分研磨；S6.充分研磨后加入NMP+super-P混合溶液，继续研磨至均匀粘稠状，得到浆料；S7.将步骤S6所得浆料均匀涂在铜箔中，采用真空干燥，用于除去电极片中的溶剂NMP得到电极片；S8.取出步骤S7所得电极片冲成直径为16mm的原片，最终得到微晶石墨负极电极片。2.根据权利要求1所述微晶石墨负极电极片的制备方法，其特征在于，步骤S1所述微晶石墨原矿为鲁塘隐晶质石墨，其中水分2.4%,挥发分2.99%,灰分18.37%碳含量78.64%...

【专利技术属性】
技术研发人员：林前锋，李丽萍，
申请(专利权)人：湖南国盛石墨科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43