类石墨结构的锂离子电池负极材料及其制备方法技术

技术编号:3241900 阅读:243 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种类石墨结构的锂离子电池负极材料及其制备方法,要解决的技术问题是改善锂离子电池的安全性。本发明专利技术的类石墨结构的锂离子电池负极材料是BCN化合物,具有纤维晶体结构,晶体的层间距在0.300~0.400nm之间,其粒度为1~75μm,锂嵌入该材料电压为0.2~0.8V,脱出电压为0.2~1.0V。制备方法包括以下步骤:含氮化合物与硼酸制得针状前驱体,将针状前驱体烧结获得纤维晶体结构。本发明专利技术与现有技术相比,在相同放电倍率下,类石墨结构的BCN负极材料的放电电压平台比普通碳基材料高,作为锂离子电池负极材料可防止枝晶的产生,解决锂离子电池的安全问题,并且制备方法简单,能够实现大规模工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电池负极材料及其制备方法,特别是一种锂离子电池负极 材料及其制备方法。
技术介绍
作为锂离子电池负极材料,碳基材料具有放电容量高、循环寿命长、成本 较低等优点。因此目前广泛应用于锂离子电池的负极材料基本上都是碳材料,如人造石墨、天然石墨、中间相碳微球(MCMB)、石油焦、热解树脂碳等,但碳 基材料也同时存在着比如与PC电解液相容性差,高倍率放电性能差,以及高温 下容易出现安全隐患的不足,研究者多采用包覆技术改善材料与电解液相容性 差的问题,改善锂离子与溶剂的共嵌问题,如包覆裂解碳,包覆0120 ,通过包覆使锂离子脱嵌过程的体积效 应得到有效的缓冲,与PC电解液的相容性得到了改进,材料的循环寿命也大大 改善;碳基材料的球形化也能改善材料 的大电流放电性能。尽管经过上述改性,但是碳基材料在高温情况下或高倍率 放电的情况下仍然存在安全问题,在用于动力电池的锂离子电池负极材料中仍 然存在枝晶等安全隐患。由于锂离子在传统的碳基材料的嵌入电位比较低,与锂金属的沉积电位只 相差85mV,在大电流充放电及存在电化学极化的情况下必然导致金属锂在负极表面沉积,当金属锂发生不均匀沉积就本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种类石墨结构的锂离子电池负极材料,其特征在于:所述类石墨结构的锂离子电池负极材料是BCN化合物,具有纤维晶体结构,晶体的层间距在0.300~0.400之间,其粒度为1~75μm,锂嵌入该材料电位为0.2~0.8V,脱出电压为0.2~1.0V。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:岳敏程林贺雪琴张万红
申请(专利权)人:深圳市贝特瑞新能源材料股份有限公司
类型:发明
国别省市:94[中国|深圳]

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