阳极材料制造技术

本实用新型专利技术公开涉及具有高表面积和改进的循环性能的阳极材料，所述阳极材料通过对球形石墨粉末表面处理得到。所述表面处理提供留在所述球形石墨粉末上的高表面积保护性涂层。根据本实用新型专利技术公开实施方案制备的所述阳极具有循环寿命和长期高温储存性能。在本实用新型专利技术公开实施方案中，球形石墨粉末涂覆高表面积保护性涂层。所述高表面积保护性涂层改进了本实用新型专利技术公开材料制备的阳极的性能和耐久性。所述高表面积保护性涂层能包括聚合物、金属化合物和/或硬碳。另外，在某些实施方案中，保护性涂层（其可能有或没有高表面积，但是有增加的耐久性），可以通过在氧化或惰性气氛中对球化石墨进行热处理得到。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】阳极材料相关申请的交叉引用本申请要求于2010年12月21日提交的美国临时申请61/288，595的权益，其整体以参考的方式并入本文。
技术介绍
电池制造商正在继续增加阳极材料的能量密度、功率特性、循环寿命和安全特性，同时降低其成本。片状天然石墨可以通过称为球化处理的过程将其转化成球形颗粒，以作为阳极材料使用。晶体片状石墨(或者简称为片状石墨)以分离的、扁平的、板片状的颗粒出现，在破碎前为六角形边缘，破碎后边缘变成不规则的或者尖角的。片状石墨的球化作用通过使用相对小的冲击磨(例如气流分级粉碎机(ACM)或者棒磨)对片状石墨进行重复粉碎得到。当进行粉碎时，需要重复这种操作至少10次，以制造球形的高粉末密度。为了获得目标粒度(例如，约8-20 μ m平均)，所述原材料和片状天然石墨的平均直径和、应该在约Ιμπι至50μπι。这种最终球形粉末可以在电池中作为阳极活性材料使用，例如锂离子电池。球化石墨粉末通常是高表面积材料，其可以用于制备高功率的阳极，换言之，电池应用中的低阻抗或者低直流电电阻。尽管如此，从这种材料制备得到的阳极的第一充电和放电效率通常太低而不能提高电池容量。另外，高温储存性能，换本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.12.21 US 61/288,5951.阳极粉末，其包含: 球形石墨粉末；以及 围绕所述石墨粉末的高表面积保护性涂层； 其中，所述涂覆的粉末比未处理的石墨粉末具有更高的表面积。2.根据权利要求1所述的阳极粉末，其中所述阳极粉末具有的粒度在在约5um至约20um之间。3.根据前述权利要求的任意一项所述的阳极粉末，其中所述阳极粉末具有的表面积在约5m2/g至约20m2/g之间。4.根据前述权利要求的任意一项所述的阳极粉末，其中所述阳极粉末D峰/G峰的拉曼光谱峰强度比值小于0.3。5.根据前述权利要求的任意一项所述的阳极粉末，其中所述阳极粉末D峰/G峰的拉曼光谱峰强度比值高于约0.3。6.根据前述权利要求的任意一项所述的阳极粉末，其中所述高表面积保护性涂层包含金属化合物粉末。7.根据前述权利要求的任意一项所述的阳极粉末，其中所述金属化合物粉末包含金属氧化物粉末。8.根据前述权利要求的任意一项所述的阳极粉末，其中所述金属氧化物粉末选自:A1203、Y2O3、 Ti02、Cs203、ZrO2 和 ZnO。9.根据前述权利要求的任意一项所述的阳极粉末，其中所述金属化合物粉末包含金属氟化物粉末。10.根据前述权利要求的任意一项所述的阳极粉末，其中所述金属氟化物粉末选自:A1F3、ZrF4, TiF4, CsF3>、YF3 和 ZnF2。11.根据前述权利要求的任意一项所述的阳极粉末，其中所述高表面积保护性涂层包含金属化合物粉末和聚合物的混合物。12.根据前述权利要求的任意一项所述的阳极粉末，其中所述高表面积保护性涂层包含硬碳涂层。13.根据前述权利要求的任意一项所述的阳极粉末，其中所述涂层具有的含氧量在约1%至约6%之间。14.根据前述权利要求的任意一项所述的阳极粉末，其中所述涂层具有的碳、氧双键的百分比在约3%以上。15.—种制备阳极粉末的方法,包括: 提供球形石墨粉末； 使所述石墨粉末表面涂覆高表面积保护性涂层；以及 热处...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹尚英，R·伊奥柯，M·R·丹灵格，
申请(专利权)人：A一二三系统公司，
类型：实用新型
国别省市：