一种锂电池负极材料及制备方法技术

本发明专利技术属于电池领域，具体地说，涉及一种锂电池负极材料及制备方法，负极材料由煤基焦粉经石墨化制得，从负极材料的电镜图可见，所述负极材料为具有孔洞的层状结晶结构，所述孔洞的孔壁上具有微孔。本发明专利技术的有益效果为本发明专利技术采用煤基焦粉作为原料，经石墨化过程制得具有孔洞的负极材料，所述孔洞的孔壁上具有微孔，该负极材料的首次放电比容量大，首次不可逆容量小，电流充放电性能和循环性能好。

A negative electrode material of lithium battery and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种锂电池负极材料及制备方法
本专利技术属于电池领域，具体地说，涉及一种锂电池负极材料及制备方法。
技术介绍
锂离子电池是指以两种不同的能够可逆地嵌入及脱出锂离子的嵌锂化合物分别作为电池正极和负极的二次电池体系。充电时，锂离子从正极脱嵌，通过电解质和隔膜，嵌入到负极中；放电时则相反，锂离子从负极脱嵌，通过电解质和隔膜，嵌入到正极中。锂离子电池的负极是由负极活性物质、粘合剂和添加剂混合制成糊状胶合剂均匀涂抹在铜箔两侧，经干燥、滚压而成。早期的锂离子电池由于采用金属锂作为负极材料存在着“锂枝晶”、“死锂”等现象，严重制约了其发展应用。石墨由于具备电子电导率高、锂离子扩散系数大、层状结构在嵌锂前后体积变化小、嵌锂容量高和嵌锂电位低等优点，成为目前主流的商业化锂离子电池负极材料。石墨可以分为天然石墨和人造石墨；天然石墨又分为鳞片石墨和微晶石墨。微晶石墨的成矿过程与人造石墨的生产过程很相似，它是由煤演变而来的，具有很高的固定炭含量，有的可达80％以上，其结构由非取向的石墨微晶构成。鳞片石墨的成矿机理和取向结构均与微晶石墨不同，其石墨化度较本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂电池负极材料，其特征在于，负极材料由煤基焦粉经石墨化制得，从负极材料的电镜图可见，所述负极材料为具有孔洞的层状结晶结构，所述孔洞的孔壁上具有微孔。/n

【技术特征摘要】
1.一种锂电池负极材料，其特征在于，负极材料由煤基焦粉经石墨化制得，从负极材料的电镜图可见，所述负极材料为具有孔洞的层状结晶结构，所述孔洞的孔壁上具有微孔。


2.根据权利要求1所述的一种锂电池负极材料，其特征在于，所述微孔包括贯穿所述孔洞的孔壁的第一微孔，
和/或，自孔洞内向孔洞外方向穿过孔壁的多层石墨层的第二微孔。


3.根据权利要求2所述的一种锂电池负极材料，其特征在于，所述第一微孔沿层状结晶结构的C轴方向贯通所述孔洞的孔壁。


4.根据权利要求2所述的一种锂电池负极材料，其特征在于，所述第二微孔沿与层状结晶结构的C轴具有一定夹角的方向穿过所述孔洞孔壁的多层石墨层。


5.根据权利要求1-4任一所述的一种锂电池负极材料，其特征在于，所述孔洞沿层状结晶结构的C轴方向穿过层状结晶结构的多层石墨层，
或者，孔洞沿层状结晶结构的C轴方向贯穿所述层状结晶结构。


6.一种如权利要求1-5任一所述的锂电池负极材料的制备方法，其特征在于，煤基焦粉经物理处理、化学处理、石墨化得到负极材料，所述石墨化的升温过程采用多阶段升温的升温方式；
优选地，所述物理处理包括烘干、破碎、分级、整形、球化中的一种或者几种的组合。


7.根据权利要求6所述的锂电池负极材料的制备方法，其特征在于，所述石墨化的升温过程包括：化学处理后的产物从0-10℃至少经过两个升温阶段达到2900-3000℃，每个升温阶段均包括先后进行的两个子升温阶段，在先的子升...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宏栋，邵建荣，孙强，
申请(专利权)人：湖南晋烨高科股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43