负极材料及其制备方法和锂离子电池技术

本申请提供一种负极材料及其制备方法和锂离子电池，涉及电池材料技术领域。该负极材料包括：石墨内核以及包覆在石墨内核表面的碳层，碳层包含掺杂的氮硼配体；碳层在与石墨内核的连接处含有第一空穴、远离石墨内核的一侧含有第二空穴。将石墨原料与含A金属的原料混合得到第一前驱体；将包覆剂、氮源和硼源混合，进行热处理，得到第二前驱体；将第二前驱体包覆在第一前驱体表面，再加入含B金属的原料，得到第三前驱体；再进行碳化、刻蚀，制备得到负极材料。本申请通过在碳层中掺杂氮硼配体以及金属原子，利用金属原子刻蚀产生的空穴以及氮、硼活性位点，提升了负极材料的电子和离子导电性。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电池材料，尤其涉及一种负极材料及其制备方法和锂离子电池。

技术介绍

1、石墨作为锂离子电池中常用的负极材料，因具备高容量、价格低廉等优势，是商业化应用最成功的一种电池材料。石墨在充放电过程中的优点主要有：嵌锂电位较低和导电性能优异，工作电压稳定；而缺点是：石墨与电解液接触会产生稳定的sei膜，这不利于离子扩散与传输，造成电池可逆偏低，难以满足人们对高性能电池的要求。现有技术中，通过增加石墨微晶层面排列的规范性，可以让首次库伦效率和首次充放电容量都得到有效提升，而整形、高温炭包覆和表面氧化改性处理对石墨微晶层间面排列能起到重要作用。

2、目前，整形和高温炭包覆可降低人造石墨负极材料的比表面积，对提高其振实密度、比容量和首次充放电效率具有明显的作用，是提升人造石墨负极材料等级的重要技术手段。但是整形降比表的幅度不大，炭化包覆虽然会降低比表，但是用于包覆的原料加多了之后会降低压实，并且还会增加成本。因此，需要开发一种新的负极材料兼顾高容量和高首效。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种负本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种负极材料，其特征在于，包括：石墨内核以及包覆在所述石墨内核表面的碳层，所述碳层中包含氮硼配体；

2.如权利要求1所述的负极材料，其特征在于，所述A金属和所述B金属各自独立地包括Fe、Co、Ni、Mn、Zn、Cu元素中的任意一种。

3.一种负极材料，其特征在于，包括：石墨内核以及包覆在所述石墨内核表面的碳层，所述碳层中包含氮硼配体；

4.如权利要求1-3任一项所述的负极材料，其特征在于，满足以下条件中的至少一个：

5.如权利要求1-3任一项所述的负极材料，其特征在于，满足以下条件中的至少一个：

6.一种负极材料的制备方法，...

【技术特征摘要】

1.一种负极材料，其特征在于，包括：石墨内核以及包覆在所述石墨内核表面的碳层，所述碳层中包含氮硼配体；

2.如权利要求1所述的负极材料，其特征在于，所述a金属和所述b金属各自独立地包括fe、co、ni、mn、zn、cu元素中的任意一种。

3.一种负极材料，其特征在于，包括：石墨内核以及包覆在所述石墨内核表面的碳层，所述碳层中包含氮硼配体；

4.如权利要求1-3任一项所述的负极材料，其特征在于，满足以下条件中的至少一个：

5.如权利要求1-3任一项所述的负极材料，其特征在于，满足以下条件中的至少一个：

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【专利技术属性】
技术研发人员：卜梦珂，程兴旺，李东东，王培初，任建国，贺雪琴，
申请(专利权)人：贝特瑞新材料集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：