本发明专利技术公开了一种锂离子电池负极石墨材料，其包含中间相石墨和人造石墨，质量比为90∶10～20∶80。本发明专利技术的锂离子电池负极石墨材料压实密度高，比表面积低，放电容量高，循环寿命长。本发明专利技术还公开了其制备方法。本发明专利技术的锂离子电池负极石墨材料压实密度高，放电容量高，比表面积低，充放电效率高，循环寿命长，产品性价比高。其制备方法中，工艺简便易行，原料来源广泛，成本较低。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术具体的涉及一种。
技术介绍
中间相炭微球石墨化产品是一种优良的锂离子电池负极材料，近年来，锂离子电 池在移动电话、笔记本电脑、数码摄像机和便携式电器上得到了大量应用。锂离子电池有能 量密度大、工作电压高、体积小、质量轻、无污染、快速充放电、循环寿命长等方面的优异性 能，是21世纪发展的理想能源。中间相石墨作为锂离子二次电池的负极材料，具有电位低 且平坦性好、比重大、初期的充放电效率高以及加工性好等特点。理论上LiC6的可逆储锂 容量可达到372mAh/g，中间相石墨的可逆储锂容量却只有310mAh/g左右，能量密度低。普 通人造石墨粉形状不规则，比表面积大(通常> 5m2/g)，导致材料加工性能差，首次效率低， 灰分比较高，而且不易保证批次稳定。随着电子信息产业的迅猛发展，各种产品对小型化、轻量化的要求不断提高，对锂 离子二次电池大容量、快速充电等高性能的要求日益迫切。锂离子电池容量的提高主要依 赖炭负极材料的发展和完善，因此提高锂离子电池负极材料的比容量、提高材料的压实密 度、减少首次不可逆容量及改善循环稳定性一直是研究开发的重点。因此，为克服中间相石墨和普通人造石墨各自性能的不足，现有技术都是对中 间相石墨或人造石墨进行改性处理。文献(1)《金属材料与冶金工程》Vol. 35 No. 1 P.6-9(2007年)报道了采用表面氧化对中间相炭微球进行改性；( 《材料研究学报》 Vol.21 No. 4 P. 404-408(2007年)报道了催化热处理锂离子电池用中间相炭微球，有 效地缓解了碳表面的不可逆电化学反应；C3)美国专利US2006001003报道了催化石墨 化处理人造石墨类负极材料的方法，能改善快速充放电性能和循环性能；(4)日本专利 JP2000003708用机械方法对石墨材料进行圆整化，然后在重油、焦油或浙青中进行浸渍，再 进行分离和洗涤。上述文献报道的各种改进方法的不足是，或者制取过程复杂化，或者添加的成分 不易获得，或者产品收率不十分显著，提高了生产成本。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是为了克服现有的石墨负极材料的制备方法中制备过 程复杂、添加的成分不易获得、产品收率不理想和成本较高等缺陷，而提供了一种锂离子电 池负极石墨材料及其制备方法。本专利技术的锂离子电池负极石墨材料压实密度高，放电容量 高，比表面积低，充放电效率高，循环寿命长，产品性价比高。其制备方法中，工艺简便易行， 原料来源广泛，成本较低。因此，本专利技术涉及一种锂离子电池负极石墨材料，其包含中间相石墨和人造石墨， 质量比为90 10 20 80。其中，所述的质量比较佳地为90 10 50 50。所述的锂离子电池负极石墨材料的压实密度较佳地为1. 66 1. 80g/cm3,比表面积较佳地为1. 5 2. 5m2/g。本专利技术中，所述的中间相石墨可由下列方法制得将粉碎后的中间相炭微球原料 进行石墨化高温处理，即可。其中，所述的中间相炭微球原料是指本领域中，由浙青或稠环芳烃混合物经液相 聚合反应而得到的中间相炭微球材料，本专利技术优选由浙青制得的中间相炭微球原料，如由 煤焦油浙青或石油浙青制得的中间相炭微球原料。粉碎后的中间相炭微球原料的粒径一般 在几微米到几十微米之间，选择粉碎后的中间相炭微球原料有利于提高产品的压实密度， 有助于负极材料成为高压实、高容量负极材料。所述的粉碎后的中间相炭微球原料的粒径 较佳地为2 80 μ m，更佳地为5 50 μ m。粉碎的方法较佳地为粉碎分级机处理方法。其中，所述的石墨化高温处理的工艺可以利用现有技术，可采用常规的石墨化加 工炉操作，本专利技术中，石墨化高温处理的温度较佳地控制在2500 ^00°C。本专利技术中，所述的人造石墨较佳地为容量型人造石墨。本专利技术的锂离子电池负极石墨材料的首次放电容量在350mAh/g以上，首次充放 电效率在91%以上。本专利技术中，优选的锂离子电池负极石墨材料的性能参数如表1所示表 权利要求1.一种锂离子电池负极石墨材料，其特征在于其包含中间相石墨和人造石墨，质量 比为 90 10 20 80。2.如权利要求1所述的锂离子电池负极石墨材料，其特征在于所述的质量比为 90 10 50 50。3.如权利要求1所述的锂离子电池负极石墨材料，其特征在于所述的锂离子电池负 极石墨材料的压实密度为1. 66 1. 80g/cm3 ；所述的锂离子电池负极石墨材料的比表面积 为 1. 5 2. 5m2/g。4.如权利要求1所述的锂离子电池负极石墨材料，其特征在于所述的中间相石墨由 下列方法制得将粉碎后的中间相炭微球原料进行石墨化高温处理，即可。5.如权利要求4所述的锂离子电池负极石墨材料，其特征在于所述的中间相炭微球 原料是由浙青制得的中间相炭微球原料。6.如权利要求4所述的锂离子电池负极石墨材料，其特征在于所述的粉碎后的中间 相炭微球原料的粒径为2 80 μ m。7.如权利要求6所述的锂离子电池负极石墨材料，其特征在于所述的粉碎后的中间 相炭微球原料的粒径为5 50 μ m。8.如权利要求4所述的锂离子电池负极石墨材料，其特征在于所述的石墨化高温处 理的温度控制在2500 ^00°C。9.如权利要求1所述的锂离子电池负极石墨材料，其特征在于所述的人造石墨为容 量型人造石墨。10.如权利要求1 9任一项所述的锂离子电池负极石墨材料的制备方法，其特征在于 包括如下步骤将中间相石墨与人造石墨混合，即可。全文摘要本专利技术公开了一种锂离子电池负极石墨材料，其包含中间相石墨和人造石墨，质量比为90∶10～20∶80。本专利技术的锂离子电池负极石墨材料压实密度高，比表面积低，放电容量高，循环寿命长。本专利技术还公开了其制备方法。本专利技术的锂离子电池负极石墨材料压实密度高，放电容量高，比表面积低，充放电效率高，循环寿命长，产品性价比高。其制备方法中，工艺简便易行，原料来源广泛，成本较低。文档编号B01J13/02GK102110813SQ20091020059公开日2011年6月29日 申请日期2009年12月23日 优先权日2009年12月23日专利技术者乔永民, 李智华, 李辉, 谢秋生 申请人:上海杉杉科技有限公司, 宁波杉杉新材料科技有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种锂离子电池负极石墨材料，其特征在于：其包含中间相石墨和人造石墨，质量比为９０∶１０～２０∶８０。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：谢秋生，乔永民，李智华，李辉，
申请(专利权)人：上海杉杉科技有限公司，宁波杉杉新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：31
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