【技术实现步骤摘要】
一种石墨负极材料及其制备方法和应用
本专利技术属于电池材料
,具体涉及一种石墨负极材料及其制备方法和应用。
技术介绍
相关技术中,商业化的锂离子电池主要采用石墨类负极材料,但石墨类负极材料的理论比容量仅为372mAh/g,无法满足未来锂离子电池对高能量密度的需求。硅材料的理论容量虽然高达4200mAh/g,但其膨胀率达300%,影响了循环性能,约束了市场推广和应用。随着消费类电子产品对锂离子电池需求的增加,对锂离子电池快充性能的要求也随之提高。石墨材料的层状结构还决定了锂离子必须先从材料的端面嵌入,再逐渐扩散至颗粒内部,会导致扩散路径较长,而较小的层间距使得锂离子的扩散速率较低,倍率性能较差。此外,快速充电时,锂离子易于在石墨表面沉积形成锂枝晶,会导致严重的安全隐患。因此,电池中负极石墨材料的取向应尽可能垂直于集流体,这样有利于减小锂离子嵌入的阻力,提高倍率充电性能。在粒径方面,一般认为小粒径石墨(约6μm)具有比大粒径(约44μm)材料更好的倍率充电性能。材料的比表面积虽然与快充能力有着密切的联系,但 ...
【技术保护点】
1.一种石墨负极材料,其特征在于,包括石墨以及包覆所述石墨的粉煤灰,所述粉煤灰在石墨负极材料中的含量为0.5wt%~10wt%。/n
【技术特征摘要】
1.一种石墨负极材料,其特征在于,包括石墨以及包覆所述石墨的粉煤灰,所述粉煤灰在石墨负极材料中的含量为0.5wt%~10wt%。
2.根据权利要求1所述的石墨负极材料,其特征在于,所述石墨负极材料的微观形貌为球形、类球形、棒状或一维纳米线。
3.根据权利要求2所述的石墨负极材料,其特征在于,所述球形和类球形的粒径范围为1μm~25μm。
4.一种制备如权利要求1至3任一项所述的石墨负极材料的方法,其特征在于,包括以下步骤:
将粉煤灰分散在溶剂中,得到粉煤灰分散液;
将石墨进行碳化处理和煅烧,得到改性石墨;
将所述改性石墨与所述粉煤灰分散液混合,去除溶剂,...
【专利技术属性】
技术研发人员:朱冠华,王双才,肖昭,
申请(专利权)人:湖南镕锂新材料科技有限公司,
类型:发明
国别省市:湖南;43
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