[发明专利]一种多元复合负极材料、其制备方法及包含其的锂离子电池

权利要求书

1.一种多元复合负极材料，其特征在于，所述负极材料为多壳层核-壳结构，内核由石墨与涂覆在石墨表面的纳米活性物质构成；所述内核的外层依次为：第一壳层为导电碳材料，第二壳层为纳米活性物质，第三壳层为导电碳材料包覆层；

所述负极材料含纳米活性物质1～40wt％，石墨30～80wt％，导电碳材料10-50wt％。

2.根据权利要求1所述的多元复合负极材料，其特征在于，所述多元复合负极材料的中值粒径为5.0～45.0μm。

3.根据权利要求2所述的多元复合负极材料，其特征在于，所述多元复合负极材料的中值粒径为8.0～35.0μm。

4.根据权利要求3所述的多元复合负极材料，其特征在于，所述多元复合负极材料的中值粒径为10.0～25.0μm。

5.根据权利要求1所述的多元复合负极材料，其特征在于，所述多元复合负极材料的比表面积为1.0～20.0m²/g。

6.根据权利要求5所述的多元复合负极材料，其特征在于，所述多元复合负极材料的比表面积为1.5～8.0m²/g。

7.根据权利要求1所述的多元复合负极材料，其特征在于，所述多元复合负极材料的粉体压实密度为1.0～2.0g/cm³。

8.根据权利要求7所述的多元复合负极材料，其特征在于，所述多元复合负极材料的粉体压实密度为1.1～1.7g/cm³。

9.根据权利要求1-8任一项所述的多元复合负极材料，其特征在于，所述石墨为天然晶质石墨、天然隐晶质石墨、天然结晶脉状石墨、人造石墨或导电石墨的1种或至少2种的组合。

10.根据权利要求1-8任一项所述的多元复合负极材料，其特征在于，所述石墨的形状为片状、类球形块状或球形的1种或至少2种的组合。

11.根据权利要求1-8任一项所述的多元复合负极材料，其特征在于，所述石墨的中值粒径为5.0～30.0μm。

12.根据权利要求11所述的多元复合负极材料，其特征在于，所述石墨的中值粒径为8.0～25.0μm。

13.根据权利要求12所述的多元复合负极材料，其特征在于，所述石墨的中值粒径为10.0～20.0μm。

14.根据权利要求1-8任一项所述的多元复合负极材料，其特征在于，所述纳米活性物质为对锂具有电化学活性的材料。

15.根据权利要求14所述的多元复合负极材料，其特征在于，所述纳米活性物质为活性金属单质、活性类金属单质、金属氧化物、金属合金化合物中的1种或至少2种的组合。

16.根据权利要求15所述的多元复合负极材料，其特征在于，所述纳米活性物质为硅单质、锡单质、锑单质、锗单质、铝单质、镁单质、锌单质、稼单质、镉单质、钛氧化物、硅氧化物、锡氧化物、钴氧化物、铁氧化物、铜氧化物、锰氧化物、镍氧化物、锡锑合金、铟锑合金、银锑合金、铝锑合金、银锡合金和硅镁化合物中的1种或至少2种的组合。

17.根据权利要求1-8任一项所述的多元复合负极材料，其特征在于，所述纳米活性物质的中值粒径为30.0～300.0nm。

18.根据权利要求17所述的多元复合负极材料，其特征在于，所述纳米活性物质的中值粒径为25.0～250.0nm。

19.根据权利要求18所述的多元复合负极材料，其特征在于，所述纳米活性物质的中值粒径为20.0～200.0nm。

20.根据权利要求1-8任一项所述的多元复合负极材料，其特征在于，所述导电碳材料为碳纳米管、石墨烯、导电石墨、碳纤维、纳米石墨、导电碳黑或有机物裂解碳中的1种或至少2种的组合。