一种高倍率球状硬碳复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高倍率球状硬碳复合材料及其制备方法，其中所述的高倍率球状硬碳复合材料呈现核壳结构，内核为高倍率球状二次颗粒硬碳材料，外壳为无机锂盐包覆材料，同时外壳与内核通过偶联剂相连。所述的高倍率球状硬碳复合材料的制备方法，包括以下步骤：制备所述的高倍率球状二次颗粒硬碳材料：高倍率球状二次颗粒硬碳材料由高倍率球状二次颗粒硬碳前驱体与偶联剂混合后得到；将高倍率球状二次颗粒硬碳材料在压力为0.1～0.5Torr、温度为150～250℃的条件下，将无机锂盐进行循环沉积；在高倍率球状二次颗粒硬碳材料表面逐层形成厚度均匀的无机锂盐沉积层，完成循环沉积后冷却至室温，获得高倍率球状硬碳复合材料。获得高倍率球状硬碳复合材料。获得高倍率球状硬碳复合材料。

【技术实现步骤摘要】
一种高倍率球状硬碳复合材料及其制备方法


[0001]本专利技术属于锂离子电池材料制备领域，具体的说是一种高倍率球状硬碳复合材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着锂离子电池对快充性能、低温性能及其寿命要求的提高，要求锂离子电池所用负极材料具有高的比容量、低温性能及其大的层间距。而硬碳是一种难石墨化的无定形碳，层间距较石墨负极大，具有良好的快速充放电性能，尤其时具有优异的低温充放电性能。
[0003]但是由于硬碳高的比表面积及其材料自身的多孔结构，造成其材料的首次效率偏低，比容量偏低。而改善硬碳材料首次效率的措施之一是进行材料掺杂，提升了材料的比容量和首次效率，但是材料的电压平台会升高，影响其能量密度的提升；另一方面，进行材料包覆，提升材料的首次效率，但是包覆后材料的动力学性能下降。
[0004]比如专利CN102820455A公开了一种锂离子电池硬碳负极材料及其制备方法，硬碳负极材料中掺杂了硅和磷，提升了材料的比容量，但是由于硅和磷自身材料的层间距较小，对锂离子的倍率性能改善不大。比如专利CN201811546458.1公本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高倍率球状硬碳复合材料，其特征在于，所述复合材料呈现核壳结构，内核为高倍率球状二次颗粒硬碳材料，外壳为无机锂盐包覆材料，同时外壳与内核通过偶联剂相连。2.根据权利要求1所述的高倍率球状硬碳复合材料，其特征在于，所述的外壳占复合材料的质量比为5wt％～20wt％。3.根据权利要求1所述的高倍率球状硬碳复合材料，其特征在于，所述的偶联剂为钛基偶联剂。4.根据权利要求1
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3任意一项所述的高倍率球状硬碳复合材料，其特征在于，所述的偶联剂占复合材料的质量比为0.5wt％～2wt％。5.一种权利要求1
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4任意一项所述的高倍率球状硬碳复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：制备所述的高倍率球状二次颗粒硬碳材料：所述的高倍率球状二次颗粒硬碳材料由高倍率球状二次颗粒硬碳前驱体与偶联剂混合后得到；将所述的高倍率球状二次颗粒硬碳材料在压力为0.1～0.5Torr、温度为150～250℃的条件下，将无机锂盐进行循环沉积；在所述的高倍率球状二次颗粒硬碳材料表面逐层形成厚度均匀的无机锂盐沉积层，完成循环沉积后冷却至室温，获得所述的高倍率球状硬碳复合材料。6.根据权利要求5所述的高倍率球状硬碳复合材料的制备...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁金，梁慧宇，
申请(专利权)人：常州烯源谷新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：