[发明专利]一种锂离子电池用改性碳负极材料的制备方法

权利要求书

1.一种锂离子电池用改性碳负极材料的制备方法，其特征在于：包括有以下步骤：

1）掺硼硬碳材料的制备：将聚合物前躯体加入到硼酸溶液中并用磁力加热搅拌3h后过滤烘干；将烘干后的聚合物放入碳化炉中，在氩气保护下，以5-8℃/min的升温速率加热至450℃，保温2h，接着以1-3℃/min的升温速率加热至800-1300℃，保温6-9h后自然冷却至室温得到硬碳材料；再将硬碳材料进行球磨，过300目筛子，得到D50为8-10um的硬碳材料；

2）软碳包覆的硬碳材料的制备：将硬碳材料与沥青按质量比100：（10-30）混合均匀后加入到立式釜中，在氮气保护下，以500r/min的转速、5-10℃/min的升温速率升温至900℃，恒温2h，再以10℃/min的升温速率升高至2300-2800℃进行石墨化处理，当温度升至2300℃时，将保护气体换成氯气，得到被沥青包覆的硬碳材料；再将沥青包覆的硬碳材料进行粉碎整形，得到粒径为10-20um的硬碳材料；

3）复合材料的制备：将步骤2）中所得到的包覆后的硬碳材料与通过将有机碳源包括葡萄糖、果糖、蔗糖经过水热法制备的硬碳微球以质量比为100：（5-15）混合，在氮气保护下以5-20℃/min的升温速率升温至600-1000℃，恒温2-5h，再冷却至室温；然后再经过粉碎、筛分，得到粒径10-20um的复合材料。

2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池用改性碳负极材料的制备方法，其特征在于：所述聚合物是聚丙烯腈、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种锂离子电池用改性碳负极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，使用的是8wt%的硼酸，且硼酸作为一种石墨化促进剂，将硬碳材料趋向石墨化。

4.根据权利要求1所述的一种锂离子电池用改性碳负极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，使用的沥青是软化点位110℃的精制沥青，且最佳包覆量为25%。

5.根据权利要求1所述的一种锂离子电池用改性碳负极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中当温度到达2300℃时，使用氯气作为保护气体，除去碳材料中的杂质。