一种聚合物包覆的石墨材料及其制备方法和应用技术

技术编号：43968363 阅读：17 留言：0更新日期：2025-01-10 19:57

本发明专利技术属于电池材料技术领域，公开了一种聚合物包覆的石墨材料及其制备方法和应用。该聚合物包覆的石墨材料包括石墨和包覆石墨的聚合物包覆层；聚合物包覆层的组成包括A组分和B组分；A组分选自瓜儿胶、黄原胶、壳聚糖中的至少一种；B组分选自聚丙烯酰胺、聚苯胺中的至少一种。本发明专利技术的聚合物包覆的石墨材料通过对聚合物包覆层组分的特定选择，能有效提高石墨材料的首次库伦效率以及维持硫化物与石墨之间的界面稳定性。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电池材料，特别涉及一种聚合物包覆的石墨材料及其制备方法和应用。

技术介绍

1、目前传统液态锂离子电池的能量密度接近极限，并且还存在热失控的安全问题。固态电池能实现500wh/kg的超高能量密度，且其电解质不会分解为可燃成分，提高了电池的安全性。固态电池根据电解质的不同可分为聚合物固态电池、氧化物固态电池和硫化物固态电池。其中硫化物固态电解质具有超高的离子电导率，以及良好的层压力学特性使其成为目前的研究热点。

2、石墨作为目前商业化最成功的负极材料，具有良好的循环稳定性。但是石墨作为硫化物固态电池负极面临着许多挑战：锂离子在嵌入石墨过程中形成固体电解质界面膜(sei)消耗大量li+，以及硫化物电解质在石墨负极表面发生分解，造成首次库伦效率低，从而影响锂离子电池的整体性能。

3、因此，亟需提供一种首次库伦效率提高的石墨负极材料。

技术实现思路

1、本专利技术旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种聚合物包覆的石墨材料及其制备方法和应用。

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【技术保护点】

1.一种聚合物包覆的石墨材料，其特征在于，包括石墨和包覆所述石墨的聚合物包覆层；

2.根据权利要求1所述的聚合物包覆的石墨材料，其特征在于，所述聚合物包覆层的组成包括瓜儿胶和聚丙烯酰胺。

3.根据权利要求1所述的聚合物包覆的石墨材料，其特征在于，所述石墨为天然石墨、中间相碳微球、复合石墨中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的聚合物包覆的石墨材料，其特征在于，所述A组分与石墨的质量比为0.1-10：100。

5.根据权利要求1所述的聚合物包覆的石墨材料，其特征在于，所述B组分与石墨的质量比为0.1-10：100。