一种石墨负极材料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种石墨负极材料及其制备方法与应用，该负极材料包括碳纤维，所述碳纤维化学键连接有石墨颗粒；碳包覆层，所述碳包覆层包覆所述碳纤维和石墨颗粒；氮化钛层，所述氮化钛层包覆所述碳包覆层；所述石墨颗粒包括第一粒径石墨颗粒和第二粒径石墨颗粒，所述第一粒径石墨颗粒的粒径大于所述第二粒径石墨颗粒的粒径。本发明专利技术的负极材料中通过第一颗粒石墨和第二颗粒石墨的搭配使用，利用第二颗粒石墨的比表面积大和孔隙多，存储了更多的电解液，从而提升了负极材料的长循环寿命。从而提升了负极材料的长循环寿命。从而提升了负极材料的长循环寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种石墨负极材料及其制备方法与应用


[0001]本专利技术属于电池
，具体涉及一种石墨负极材料及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]锂离子电池主要由正极材料嵌锂的过渡金属氧化物，负极材料为高度石墨化的碳、隔膜聚烯烃微孔膜和电解质材料等组成。
[0003]锂离子电池与传统的铅酸、镍镉、镍氢等二次电池相比，锂离子二次电池具有工作电压高、体积小、质量轻、容量密度高、无记忆效应、无污染、自放电小以及循环寿命长等优点。相关技术中的锂离子电池负极材料主要是碳材料，主要包括天然石墨、人造石墨等，天然石墨天生具有高容量、高压实的优点，随着人造石墨技术的不断提升亦使得其在能力密度上有明显提升，几乎达到天然石墨水平，但是目前，大规模商业化使用的锂离子电池负极材料主要是碳材料，包括天然石墨、人造石墨等，但其实其理论比容量低，300mAh/g左右，无法满足高容量高功率的锂离子电池的需求。
[0004]综上，需要开发一种石墨负极材料，该负极材料的比容量高。

技术实现思路

[0005]为解决现有技术中存在的问题，本专利技术提供了本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石墨负极材料，其特征在于：包括碳纤维，所述碳纤维化学键连接有石墨颗粒；碳包覆层，所述碳包覆层包覆所述碳纤维和石墨颗粒；氮化钛层，所述氮化钛层包覆所述碳包覆层；所述石墨颗粒包括第一粒径石墨颗粒和第二粒径石墨颗粒，所述第一粒径石墨颗粒的粒径大于所述第二粒径石墨颗粒的粒径。2.根据权利要求1所述的石墨负极材料，其特征在于：所述第一粒径石墨颗粒的粒径为17μm~20μm，所述第二粒径石墨颗粒的粒径为1μm~2μm。3.一种制备如权利要求1或2所述的石墨负极材料的方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、将碳纤维添加至氨基偶联剂中反应，制得氨基改性碳纤维；将第一颗粒石墨和第二颗粒石墨分别添加至氧化剂中进行氧化处理，制得第一颗粒氧化石墨和第二颗粒氧化石墨；S2、将步骤S1中制得的氨基改性碳纤维、第一颗粒氧化石墨和第二颗粒氧化石墨相互交联，得前驱体；S3、碳包覆：将步骤S2制得的前驱体与包覆剂混合后煅烧，得碳包覆前驱体；S4、氮化钛包覆：采用化学气相沉积法在步骤S3制得的碳包覆前驱体表面沉积氮化钛，即...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建忠，邹武，刘思，王恒，段元兴，郝志理，陈亮，
申请(专利权)人：湖南金阳烯碳新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：