【技术实现步骤摘要】
改性石墨材料、石墨负极材料及各自的制备方法和锂电池
本专利技术涉及电池
,具体而言,涉及一种改性石墨材料、石墨负极材料及各自的制备方法和锂电池。
技术介绍
锂离子电池作为一种性能良好的可充电二次电池,具有能量密度高、工作电压高、可快速充放电、循环寿命长、安全性能好等优势,目前已被广泛用于电子设备、电动交通工具、国防等多个领域。随着锂离子电池的技术发展,各行业对其性能要求越来越高,其中包括长循环、高倍率及高能量密度等,提升能量密度成为锂离子电池的重要发展方向之一。提高电池的能量密度主要是通过提高原材料的比容量、压实密度、优化配方或提高平台电压来实现。目前,商业化的锂离子电池负极仍以常规碳材料为主,尤其是石墨材料,包括天然石墨和人造石墨。天然石墨一般经过表面包覆改性处理,成本低,克容量高,日韩企业应用较多,但天然石墨与电解液相容性差,循环膨胀率高,性能较差,在国内电池行业应用较少;人造石墨与电解液相容性好、循环寿命长、综合性能优异,目前仍是锂离子电池应用的主要负极材料。然而,石墨负极材料也并非完美,其理论比 ...
【技术保护点】
1.一种改性石墨材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:/n步骤S1,采用氧化扩层剂对热解碳粒进行氧化扩层处理,得扩层后材料;/n步骤S2,将沥青和所述扩层后材料混合后进行等静压、焙烧处理,得改性石墨材料。/n
【技术特征摘要】
1.一种改性石墨材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:
步骤S1,采用氧化扩层剂对热解碳粒进行氧化扩层处理,得扩层后材料;
步骤S2,将沥青和所述扩层后材料混合后进行等静压、焙烧处理,得改性石墨材料。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在所述步骤S2中,所述扩层后材料和沥青的质量比为100:1~20,优选所述沥青的结焦值为30~50%,优选所述等静压的压力为0.5~1.0MPa,优选所述等静压的时间为20~60min,优选所述焙烧的温度为500~800℃,优选所述焙烧的时间为10~50h。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在所述步骤S1中,所述氧化扩层剂选自H2O2、草酸、高锰酸钾中的一种或多种,优选所述氧化扩层处理的温度为50~120℃,优选所述氧化扩层处理的时间为4~12h,优选所述氧化扩层剂与所述热解碳粒的质量比为1~10:100。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在所述步骤S1之前,所述制备还方法包括:
将热解碳进行破碎,得破碎后碳粒;
采用酸对所述破碎后碳粒进行酸洗处理,得热解碳粒;
优选所述破碎后碳粒的粒径为5~30μm,优选所述破碎后碳粒的振实密度为0.5~1.0g/cm3;优选所述破碎后碳粒与所述酸的质量比为1:0.01~1:0.1,优选所述酸的氢离子浓度为2~5mol/L,优选所述酸选自盐酸、硫酸、硝酸中的一种或多种,优选所述酸洗处理的温度为30~100℃,优选所述酸洗处理的时间为5~24h。
5.一种改性石墨材料,其特征在于,所述改性石墨材料由权利要求1至4中的任一项所...
【专利技术属性】
技术研发人员:高娇阳,马美品,李海军,蔡惠群,
申请(专利权)人:银隆新能源股份有限公司,
类型:发明
国别省市:广东;44
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