一种高能量密度快充石墨复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及锂离子电池材料技术领域，提出了一种高能量密度快充石墨复合材料及其制备方法，制备方法包括以下步骤S1、将碳源、有机锂盐和造孔剂混合均匀，进行静电纺丝后，烧结，得到纤维状锂掺杂多孔碳；S2、将羧甲基纤维素锂和溶液混合均匀后，得到羧甲基纤维素锂溶液；S3、将羧甲基纤维素锂溶液、纤维状锂掺杂多孔碳、金属化合物、石墨混合均匀后，经干燥、还原烧结，得到锂/金属复合体包覆石墨复合材料。通过上述技术方案，解决了相关技术中石墨材料比容量低、及其金属氧化物首次效率低、膨胀高的问题，并提升材料的快充性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂离子电池材料，具体的，涉及一种高能量密度快充石墨复合材料及其制备方法。

技术介绍

1、目前市场化的快充负极材料主要是通过在外层包覆软碳或硬碳提升材料的快充性能，但是由于软碳或硬碳自身存在首次效率低、比容量偏低等缺陷，包覆在石墨表面会降低首次效率及其比容量。而金属氧化物（氧化铁、氧化锡及其金属单质等）材料虽然具有高的比容量和较高的功率性能，但是存在满电膨胀大，首次效率低的问题，使其不能直接作为负极材料使用，需要与其他物质进行掺混或复合使用。比如专利申请号cn202310994541.x公开了一种过渡金属氧化物修饰的高首效、高容量硬碳负极材料，该硬碳负极材料采用环氧树脂、酚醛树脂或酚醛树脂衍生物进行预炭化处理，获得硬碳前躯体，然后采用水热反应将过渡金属盐包覆在硬碳前驱体表面，再经热处理获得硬碳负极材料；该硬碳负极材料首次放电效率、首次放电容量及循环稳定性较低，有待提升，因此，亟需开发一种比容量高、首次效率高、满电膨胀低的石墨复合材料。

技术实现思路

1、本专利技术提出一种高能量密度快充石墨复合材料本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高能量密度快充石墨复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种高能量密度快充石墨复合材料的制备方法，其特征在于，所述S1中碳源、有机锂盐、造孔剂的质量比为100：5~10：5~15。

3.根据权利要求1所述的一种高能量密度快充石墨复合材料的制备方法，其特征在于，所述S1中静电纺丝的电压为10~30KV，转速为500~1000rpm，流速为1~100μL/min，时间为30~300min。

4.根据权利要求1所述的一种高能量密度快充石墨复合材料的制备方法，其特征在于，所述S1中烧结的温度为800~1200℃，烧结的...

【技术特征摘要】

1.一种高能量密度快充石墨复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种高能量密度快充石墨复合材料的制备方法，其特征在于，所述s1中碳源、有机锂盐、造孔剂的质量比为100：5~10：5~15。

3.根据权利要求1所述的一种高能量密度快充石墨复合材料的制备方法，其特征在于，所述s1中静电纺丝的电压为10~30kv，转速为500~1000rpm，流速为1~100μl/min，时间为30~300min。

4.根据权利要求1所述的一种高能量密度快充石墨复合材料的制备方法，其特征在于，所述s1中烧结的温度为800~1200℃，烧结的时间为1~6h。

5.根据权利要求1所述的一种高能量密度快充石墨复合材料的制备方法，其特征在于，所述s1中碳源包括酚醛树脂、糠醛树脂、环氧树脂、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖中的一种或多种。

6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋志涛，胡志林，陈经玲，高永静，陈江波，
申请(专利权)人：四川坤天新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：