[发明专利]一种锂离子电池复合负极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种锂离子电池复合负极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1)将活化处理的纳米硅、沥青改性球形石墨、钒源在介质溶液中均匀分散，经过干燥后得到前驱体；

步骤2)将所得前驱体于惰性气氛中进行二段烧结后冷却、研磨即得锂离子电池复合负极材料；所述惰性气氛是指氮气气氛或氩气气氛；所述二段烧结是指在500～800℃保温1～8h，然后在800～1500℃保温1～8h。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述纳米硅包括硅纳米线、硅球、硅薄膜中的一种或几种；

所述活化处理的纳米硅的具体活化处理方式包括高能球磨活化、砂磨活化、超声波活化、辐射线活化中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述沥青改性球形石墨的制备过程如下：将沥青分散于酒精中，搅拌下加入球形石墨和氢氧化钠，得到沥青改性球形石墨前驱体；将沥青改性球形石墨前驱体干燥后于惰性气氛中保温烧结，洗涤后再次干燥得到沥青改性球形石墨；所述沥青包括低温沥青、中温沥青、高温沥青中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述钒源包括VO、VO₂、V₂O₅、V₂O₃、NH₄VO₃的一种或几种；

所述介质溶液包括水、无水乙醇、质量百分比2～15％的氨水溶液中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述均匀分散是指超声均匀分散20～60min；干燥前需进一步加热去除1/4～1/3介质溶液，所述加热温度为60～100℃，加热时间为8～15h；所述干燥包括冷冻干燥、喷雾干燥、真空干燥或者鼓风干燥中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，沥青改性球形石墨的质量为活化处理的纳米硅的质量的5％～20％。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，钒源的质量为活化处理的纳米硅的质量的10％～20％。

8.一种权利要求1～7任一所述方法制备的锂离子电池复合负极材料，其特征在于，包括通过原位合成的二氧化钒、表面包覆有二氧化钒的纳米硅和表面均匀分散有纳米硅的沥青改性球形石墨。

9.一种锂离子电池，其特征在于，包括锂离子电池负极；所述锂离子电池负极包括以权利要求8所述的锂离子电池复合负极材料为原料制备。