一种硬碳包覆软碳被用作锂离子电池负极材料的制备方法技术

本发明专利技术公开一种硬碳包覆软碳被用作锂离子电池负极材料的制备方法，包括有以下步骤：1）软碳材料的制备：将无烟煤产品置于粉碎机中粉碎后得到所需尺寸；将得到的无烟煤粉末在Ar气体保护下进行高温裂解后，得到样品A；2）硬碳包覆软碳材料的制备：向树脂聚合物中依次添加硼酸和固化剂，搅拌均匀后将混合液固化粉碎后得到样品B；将样品A和样品B以质量比A：B=100：（3‑20）混合均匀后进行石墨化。本发明专利技术通过在无烟煤制备的软碳材料表面包覆一层以树脂聚合物为前驱体制备的硬碳材料(其中硬碳材料添加硼作为石墨化促进剂)后进行石墨化处理，可以有效地改善了材料的比表面积，有利于电解液和电子的扩散，从而提高材料的可逆容量。

【技术实现步骤摘要】
一种硬碳包覆软碳被用作锂离子电池负极材料的制备方法
本专利技术涉及化学材料制备领域技术，尤其是指一种硬碳包覆软碳被用作锂离子电池负极材料的制备方法。
技术介绍
锂离子二次电池因为体积小、质量轻、电压高，自放电少、循环寿命长、无记忆效应等优点在便携式电子产品、动力汽车等方面被广泛运用，因而享有“21世纪最具有竞争力的动力电源”的美誉。随着使用领域的越来越大，锂离子电池的安全性能、倍率性能、制备工艺及成本受到广泛关注，提高锂离子电池的技术至关重要。锂离子电池的性能主要由电极材料决定，负极材料的优劣决定了锂离子电池的能量密度、比容量、使用寿命等。负极材料主要有石墨、无定形碳类、钛酸锂类和硅基材料。其中，无定形碳材料包括软碳和硬碳，与石墨相比，它们的结晶度较低，结构也不如石墨规整有序，但是软碳和硬碳具有对电解液适应性强，循环性能好，成本低等优点。无烟煤在所有制备碳材料前驱体中具有最高的产碳率（90%），如此高的产碳率不仅能够降低碳材料制备成本，而且它本身具有更少的污染气体排放，这说明无烟煤是一种制备碳材料的绿色前驱体。但其首周不可逆容量较大，首次循环效率低。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术针本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种硬碳包覆软碳被用作锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于：包括有以下步骤：1）软碳材料的制备：将无烟煤产品置于粉碎机中粉碎后得到所需尺寸；将得到的无烟煤粉末在Ar气体保护下，以1‑10℃/min的升温速率，升温至700‑1200℃进行高温裂解后，再将得到样品进行机械粉碎，通过调节参数，控制其粒径在10‑14μm，得到样品A；2）硬碳包覆软碳材料的制备：向树脂聚合物中依次添加硼酸和固化剂，搅拌均匀后将混合液固化粉碎后得到样品B；将样品A和样品B以质量比A：B=100：（3‑20）混合均匀后，在Ar气保护下，升温至900‑1200℃或者直接升温至2600‑3200℃下进行石墨化；然后将得...

【技术特征摘要】
1.一种硬碳包覆软碳被用作锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于：包括有以下步骤：1）软碳材料的制备：将无烟煤产品置于粉碎机中粉碎后得到所需尺寸；将得到的无烟煤粉末在Ar气体保护下，以1-10℃/min的升温速率，升温至700-1200℃进行高温裂解后，再将得到样品进行机械粉碎，通过调节参数，控制其粒径在10-14μm，得到样品A；2）硬碳包覆软碳材料的制备：向树脂聚合物中依次添加硼酸和固化剂，搅拌均匀后将混合液固化粉碎后得到样品B；将样品A和样品B以质量比A：B=100：（3-20）混合均匀后，在Ar气保护下，升温至900-1200℃或者直接升温至2600-3200℃下进行石墨化；然后将得到的产品粉碎整形即得到所需要的硬碳包覆软碳的材料。2.根据权利要求1所述的一种硬碳包覆软碳被用作锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，选用无烟煤的灰分低于7%、产碳率大于90%的太西无烟煤；过振动筛后的选择粒径为3-10μm。3.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：储小敏，周鹏伟，赵东辉，
申请(专利权)人：福建翔丰华新能源材料有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35