一种石墨负极材料、锂离子电池及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种石墨负极材料、锂离子电池及其制备方法和应用。石墨负极材料的制备方法包括如下步骤：微晶石墨粉、鳞片石墨粉和粘合剂的捏合物进行炭化处理和石墨化处理，即可；其中，捏合物中，微晶石墨粉与鳞片石墨粉的质量比为1：(1.5～4)；粘合剂的质量占微晶石墨粉和鳞片石墨粉的总质量的百分数为1％～9％；炭化处理的温度为1600～1900℃。采用本发明专利技术的石墨负极材料制得的锂二次电池充放电容量、首次放电效率和容量保持率均较高，表面阻抗低，倍率、低温性能、大电流放电性能和安全性能均良好。良好。良好。

【技术实现步骤摘要】
一种石墨负极材料、锂离子电池及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及一种石墨负极材料、锂离子电池及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]锂离子电池具有能量密度大、工作电压高、体积小、质量轻、无污染、快速充放电、循环寿命长等优异性能，是21世纪发展的理想能源，被广泛应用于移动电话、笔记本电脑、数码摄像机和便携式电器等领域。随着电子信息产业的迅猛发展，各种产品对锂离子电池小型化、轻量化的要求不断提高，对锂离子二次电池大容量、快速充电等高性能的要求也日益迫切。锂离子电池容量的提高主要依赖碳负极材料的发展和完善，因此提高锂离子电池负极材料的比容量、减少首次不可逆容量及改善循环稳定性一直是研究开发的重点。
[0003]石墨微粉是锂离子二次电池负极材料的主要原料。天然石墨有理想的层状结构，具有放电容量高(接近理论容量372mAh/g)，成本低等优势，但其结构不稳定，易造成溶剂分子的共嵌入，使其在充放电过程中层片脱落，导致锂离子二次电池循环性能差，安全性差。为了克服天然石墨性能上的不足，现有技术中，常对天然石墨进行改性处理。但采用粘合剂包覆本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石墨负极材料的制备方法，其特征在于，其包括如下步骤：微晶石墨粉、鳞片石墨粉和粘合剂的捏合物进行炭化处理和石墨化处理，即可；其中，所述捏合物中，所述微晶石墨粉与所述鳞片石墨粉的质量比为1：(1.5～4)；所述粘合剂的质量占所述微晶石墨粉和所述鳞片石墨粉的总质量的百分数为1％～9％；所述炭化处理的温度为1600～1900℃。2.如权利要求1所述的石墨负极材料的制备方法，其特征在于，所述石墨负极材料的原料不包括石墨化催化剂；和/或，所述微晶石墨粉的粒径D
50
为1～60μm，较佳地为1～50μm；和/或，所述鳞片石墨粉的粒径D
50
为20～40μm，较佳地为20～30μm；和/或，所述粘合剂为石油沥青和/或煤沥青；和/或，所述粘合剂的粒径D
50
为小于等于0.1mm，较佳地为0.01～0.1mm；和/或，所述粘合剂的质量占所述微晶石墨粉和所述鳞片石墨粉的总质量的百分数为2％～8.8％，较佳地为3％～6％。3.如权利要求1所述的石墨负极材料的制备方法，其特征在于，所述捏合物的制备方法包括如下步骤：所述微晶石墨粉、所述鳞片石墨粉和所述粘合剂的混合物进行捏合处理；较佳地，所述捏合物的制备方法包括如下步骤：所述微晶石墨粉和所述鳞片石墨粉的混合物与所述粘合剂进行捏合处理。4.如权利要求3所述的石墨负极材料的制备方法，其特征在于，所述捏合处理的方法为固相捏合法或液相捏合法，较佳地为液相捏合法；和/或，所述捏合处理的温度为低于所述粘合剂的交联温度，并且比所述粘合剂的软化点温度高...

【专利技术属性】
技术研发人员：薄维通，谢秋生，刘盼，陈然，
申请(专利权)人：宁波杉杉新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：