[发明专利]一种石墨负极材料及其制备方法、负极极片及锂离子电池在审
申请号: | 201810537709.3 | 申请日: | 2018-05-30 |
公开(公告)号: | CN108565443A | 公开(公告)日: | 2018-09-21 |
发明(设计)人: | 解明 | 申请(专利权)人: | 武汉艾特米克超能新材料科技有限公司 |
主分类号: | H01M4/36 | 分类号: | H01M4/36;H01M4/48;H01M4/583;H01M4/133;H01M4/131;H01M10/0525 |
代理公司: | 北京汇泽知识产权代理有限公司 11228 | 代理人: | 程殿军;张瑾 |
地址: | 430000 湖北省武汉市东湖新技术开*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 天然石墨球 石墨负极材料 氧化物层 位置处 制备 锂离子电池 负极极片 包覆 表面缺陷 酚醛树脂 炭化物 沥青 天然石墨表面 原子层沉积法 包覆氧化物 表面官能团 官能团位置 后热处理 基体表面 体表面包 炭化 导出 脱嵌 离子 | ||
1.一种石墨负极材料,该石墨负极材料包括天然石墨球基体,其特征在于:于所述天然石墨球基体上的表面官能团位置处和表面缺陷位置处包覆有氧化物层,于所述天然石墨球基体的表面除设置氧化物层位置处外以及所述氧化物层的表面均包覆有沥青炭化物层或酚醛树脂炭化物层。
2.如权利要求1所述的石墨负极材料,其特征在于:所述氧化物层的厚度为0.1~2nm。
3.如权利要求1所述的石墨负极材料,其特征在于:所述沥青炭化物层或酚醛树脂炭化物层的厚度为1~100nm。
4.如权利要求1所述的石墨负极材料,其特征在于:所述氧化物层为氧化铝、氧化钛、氧化镁、氧化锆、氧化锌、氧化硅、氧化硼、氧化铪、氧化铌中的任意一种。
5.如权利要求1所述的石墨负极材料,其特征在于:所述天然石墨球基体的粒径为500nm~50um。
6.如权利要求1-5任意一项所述的石墨负极材料的制备方法,其特征在于,该方法包括如下步骤:
1)采用原子层沉积法在天然石墨球基体上的表面官能团位置处和表面缺陷位置处包覆氧化物层;
2)将沥青或者酚醛树脂与上述包覆有氧化物层的天然石墨球基体混合,在真空中炭化后,再进行热处理,即得目标石墨负极材料。
7.如权利要求6所述的石墨负极材料的制备方法,其特征在于:所述步骤2)中真空中炭化的处理温度为350~450℃,处理时间为2~4h。
8.如权利要求6所述的石墨负极材料的制备方法,其特征在于:所述步骤2)中热处理的处理温度为800~900℃,处理时间为1~3h。
9.一种负极极片,包括负极集流体,其特征在于:所述负极集流体表面上涂覆有石墨负极材料层,所述石墨负极材料层包括如权利要求1-5任意一项所述的石墨负极材料。
10.一种锂离子电池,包括正极极片,其特征在于:还包括如权利要求9所述的负极极片。
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