一种改性石墨及其制备方法、锂电池负极材料、锂电池负极片和锂电池技术

本发明专利技术提供一种改性石墨及其制备方法、锂电池负极材料、锂电池负极片和锂电池，该改性石墨的制备方法包括：对石墨进行氧化预处理，得到预处理石墨；将含有预处理石墨与含羟基聚合物的混合物与氯化锌进行络合反应，然后干燥，得到前驱体；将所述前驱体进行碳化处理，得到改性石墨。本发明专利技术通过对石墨进行氧化预处理后将其和含羟基聚合物的混合物与氯化锌络合反应，干燥得到凝胶状前驱体，再将前驱体进行碳化处理得到sp

【技术实现步骤摘要】
一种改性石墨及其制备方法、锂电池负极材料、锂电池负极片和锂电池
本专利技术涉及电池材料
，尤其涉及一种改性石墨及其制备方法、锂电池负极材料、锂电池负极片和锂电池。
技术介绍
随着社会的不断发展，人们对能源的需求不断增加。传统的能源的利用会造成温室效应、环境污染等问题，所以新能源的研发和利用迫在眉睫。锂离子电池作为一种发展已久的能源体系，具有环境友好，回收成本低等优点，已经成为学者们研究的热点。锂电池负极材料包括碳负极材料和非碳负极材料。非碳负极材料如合金类型的硅纳米结构负极材料存在体积变化大(>300％)、固体电解质界面膜形成不稳定和循环稳定性差等问题；有学者还提出了零应变尖晶石Li4Ti5O12作为负极材料，但存在首次放电比容量(≈175mAh/g)低和工作电势较高的问题。目前锂电池负极材料主要还是使用碳负极材料，如石墨负极材料由于具有长的循环稳定性和高电导率，以及高的热学和力学稳定性，使其作为锂电池商用负极材料处于不败之地。但现有的锂电池石墨负极材料的理论的首次放电比容量才达370mAh/g，实际的首次放电比容量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改性石墨的制备方法，其特征在于，包括：/n对石墨进行氧化预处理，得到预处理石墨；/n将含有预处理石墨与含羟基聚合物的混合物与氯化锌进行络合反应，然后干燥，得到前驱体；/n将所述前驱体进行碳化处理，得到改性石墨。/n

【技术特征摘要】
1.一种改性石墨的制备方法，其特征在于，包括：
对石墨进行氧化预处理，得到预处理石墨；
将含有预处理石墨与含羟基聚合物的混合物与氯化锌进行络合反应，然后干燥，得到前驱体；
将所述前驱体进行碳化处理，得到改性石墨。


2.如权利要求1所述的改性石墨的制备方法，其特征在于，所述对石墨进行氧化预处理的过程包括：将所述石墨在空气或氧气氛围中煅烧；
优选地，所述氧气的流量为0.1mL/s-10mL/s；
优选地，所述石墨在氧气氛围中煅烧的温度为500℃-750℃，时间为0.5h-2.5h；
优选地，所述含羟基聚合物为聚多元醇类；所述聚多元醇类包括聚乙二醇、聚丙二醇及聚丙三醇中的至少一种；
优选地，所述预处理石墨与所述含羟基聚合物的质量比为1：(1-4)；
优选地，所述预处理石墨与所述氯化锌的质量比为1：(1-4)。


3.如权利要求1所述的改性石墨的制备方法，其特征在于，所述混合物中还包括溶剂；
优选地，所述溶剂为水；
优选地，所述含羟基聚合物与所述溶剂的体积比为1：(10-50)；
优选地，所述混合物的制备方法包括：先将所述含羟基聚合物与溶剂混合，然后加入所述预处理石墨混合，得到所述混合物；
优选地，加入所述预处理石墨混合的时间为10min-60min；所述络合反应的时间为3h-6h；
优选地，所述干燥前还包括：先将所述络合反应后的产物进行加热蒸发；
优选地，所述加热蒸发的温度为80℃-100℃；
优选地，所述干燥的过程包括：将所述络合反应后的产物在60℃-80℃的温度下真空干燥12h-24h；
优选地，所述碳化处理为将所述前驱体在保护气氛环境或真空环境中煅烧；
更优地，所述前驱体在保护气氛环境中煅烧的温度为900℃-1200℃，时间为2h-4h。


4.如权利要求1-3任一项所述的改性石墨的制备方法，其特征在于，所述石墨为回收石墨；
优选地，所述回收石墨从废旧锂电池石墨负极片中回收得到；
优选地，所述回收石墨的制备方法包括：
将废旧锂电池石墨负极片进行拆解回收石墨粗产品；
将所述石墨粗产品在空气氛围或氧气氛围中煅烧，得到预处理石墨粗产品；
将所述预处理石墨粗产品与酸性物质和氧化剂混合反应，然后进行第一次固液分离；
优选地，将所述第一次固液分离得到的固体与碱性还原剂混合反应，然后进行第二次固液分离，所述第二次固液分离得到的固体即为回收石墨。


5.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭道峰，程兴旺，吴敦勇，
申请(专利权)人：贝特瑞江苏新能源材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32