一种锂电池用低磁性物质的石墨负极材料,及其制备方法技术

技术编号:27980866 阅读:59 留言:0更新日期:2021-04-06 14:16
一种锂电池用低磁性物质的石墨负极材料,所述石墨材料包括90~110份石墨主体材料、10~50份碳化材料、5~10份粘合剂、1~5份表面活性剂和1~500份水,所述碳化材料由针状焦、沥青焦中的至少一种经高温反应、保温磁化制备得到。本申请同时提供一种制备方法包括:(1)将碳化材料置于振动频率为10~15Hz的剪切混料机中进行搅拌;(2)加入粘合剂,振动频率为15~25Hz混料;(3)振动频率为10~15Hz混料;(4)加入表面活性剂和水高频搅拌直至粘度达标后加入粘合剂低频搅拌混匀;(5)涂覆于铜箔上后送入干燥箱干燥得到锂电池用石墨负极片。本发明专利技术中碳化材料弥补了石墨主体材料振实密度较低、中间相结构片层化导致的负极材料不稳定的缺点同时配合改造的干燥箱降低了事故发生概率。

【技术实现步骤摘要】
一种锂电池用低磁性物质的石墨负极材料,及其制备方法
本专利技术属于石墨材料制备
,具体涉及一种锂电池用低磁性物质的石墨负极材料,及其制备方法。
技术介绍
锂离子电池主要包含正极、负极、可以传导锂离子的电解液以及把正负极隔开的隔膜。其中,锂离子电池负极材料分为以下几类:碳材料负极(包括石墨类碳材料、非石墨类碳材料、掺杂型碳材料、包覆型碳材料)、非碳负极(包括合金负极和过渡金属氧化物负极)。近年来,锂离子电池被广泛应用于各种便携式电子设备,并逐步应用到电动汽车、大型储能等新兴领域。这些新兴领域对锂离子电池的循环稳定性、循环寿命、高低温性能以及安全性提出了更高的要求。自从索尼公司实现锂离子电池商业化以来,碳材料是应用最为广泛的锂离子电池负极材料。碳负极材料根据结构可分为石墨化碳(天然石墨、人造石墨)和非石墨化碳(软碳、硬碳)。与非石墨化碳材料相比,石墨碳材料导电性能好,结晶度高,具有规整的晶体层状结构,碳原子之间以sp2杂化方式结合,层间距为0.335nm,并以范德华力结合,层与层之间具有良好的层状结构,适合锂离子的嵌入和脱出。石墨材料充放电理本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂电池用低磁性物质的石墨负极材料,其特征在于,所述石墨材料包括90~110份石墨主体材料、10~50份碳化材料、5~10份粘合剂、1~5份表面活性剂和1~500份水,所述碳化材料由针状焦、沥青焦中的至少一种经高温反应、保温磁化制备得到。/n

【技术特征摘要】
1.一种锂电池用低磁性物质的石墨负极材料,其特征在于,所述石墨材料包括90~110份石墨主体材料、10~50份碳化材料、5~10份粘合剂、1~5份表面活性剂和1~500份水,所述碳化材料由针状焦、沥青焦中的至少一种经高温反应、保温磁化制备得到。


2.根据权利要求1所述的一种锂电池用低磁性物质的石墨负极材料,其特征在于,所述碳化材料的制备方法包括:(1)将针状焦和/或沥青焦粉碎后整形,得到粉碎料;(2)将粉碎料置于惰性气体保护及磁场条件下的碳化炉中400~440℃保温反应10~15h,得到碳化材料。


3.一种如权利要求1所述的一种锂电池用低磁性物质的石墨负极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一:将碳化材料置于振动频率为10~15Hz的剪切混料机中进行搅拌,得到混合粉体材料;
步骤二:向所述混合粉体材料中加入30%~50%的粘合剂,以振动频率为15~25Hz的频率进行混料,得到混合料;
步骤三:向所述混合料中加入石墨主体材料,以振动频率为10~15Hz的频率进行混料,得到粗料;
步骤四:向所述粗料中加入表面活性剂和水,高频搅拌直至粘度达标后加入剩余的粘合剂,低频搅拌混匀,得到石墨负极浆料;
步骤五:将所述石墨负极浆料涂覆于铜箔上,然后送入干燥箱干燥得到锂电池用石墨负极片。


4.根据权利要求3所述的一种锂电池用低磁性物质的石墨负极材料的制备方法,其特征在于,所述高频搅拌的搅拌频率为30~40Hz,分散频率为40~50Hz;低频搅拌的搅拌频率为20~30Hz,分散频率为20~30Hz。


5.根据权利要求3所述的一种锂电池用低磁性物质的石墨负极材料的制备方法,其特征在于,所述步骤五中的干燥箱包括箱体(1)、设置于箱体(1)内的电加热件(2)、通过第一铰接件(131)与安装于箱体(1)内底面上的第一支撑柱(13)的上端铰接并位于所述电加热件(2)下端的置料板(30)、以及与所述置料板(30)的一侧...

【专利技术属性】
技术研发人员:仰永军
申请(专利权)人:湖州凯金新能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:浙江;33

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