[发明专利]一种快充型多孔块状石墨负极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种快充型多孔块状石墨负极材料制备方法，其特征在于，包括下述步骤：

1)包覆-造粒-扩孔：将块状石墨颗粒与高温沥青以1:0.03～1：0.07的质量比置于滚动融合包覆机中转动混合，N₂保护下，100-300℃转动包覆，400-600℃中温粘结造粒，800-1200℃转动炭化，降温至700-800℃，切断N₂通入活化扩孔气体，活化扩孔后，切断活化扩孔气体，在N₂保护下随炉冷却至室温，得到包覆-造粒-扩孔物料；

2)石墨化处理：将步骤1)中得的活化扩孔物料进行石墨化处理，得到石墨化物料；

3)二次包覆改性：将步骤2)中得到的石墨化物料与葡萄糖以1:0.03～1：0.07的质量比置于滚动融合包覆机中转动混合，N₂保护下，100-300℃转动包覆，800-1200℃转动炭化，碳化完成后随炉冷却至室温，过筛、除磁，得到快充型多孔块状石墨负极材料。

2.根据权利要求1所述一种快充型多孔块状石墨负极材料制备方法，其特征在于，步骤1)中所述块状石墨颗粒纯度为99.0％-99.9％、D50为5.0-10.0μm、比表面积为80-100m²/g，所述高温沥青D50为1-3μm。

3.根据权利要求1所述一种快充型多孔块状石墨负极材料制备方法，其特征在于，步骤1)中所述滚动融合包覆机，在转动混合时转速为500-1000转/min，转动混合时间为10-30min，在转动包覆时转速为50-100转/min，转动包覆时间为1-3小时，转动炭化时转速为50-100转/min，转动炭化时间为1-5小时。

4.根据权利要求1所述一种快充型多孔块状石墨负极材料制备方法，其特征在于，步骤1)中所述中温粘结造粒时间为2-5小时。

5.根据权利要求1所述一种快充型多孔块状石墨负极材料制备方法，其特征在于，步骤1)所述活化扩孔气体是N₂经过去离子水后流出的混合气体。

6.根据权利要求1所述一种快充型多孔块状石墨负极材料制备方法，其特征在于，步骤1)所述活化扩孔时间为10-30min，活化扩孔气体的流量为50-100mL/min。

7.根据权利要求1所述一种快充型多孔块状石墨负极材料制备方法，其特征在于，步骤2)中所述石墨化处理温度为2800-3200℃，石墨化处理时间10-20小时。

8.根据权利要求1所述一种快充型多孔块状石墨负极材料制备方法，其特征在于，步骤3)中所述滚动融合包覆机，转动混合时转速为500-1000转/min，转动混合时间为10-30min；转动包覆时转速为50-100转/min，转动包覆时间为1-3小时；转动炭化时转速为50-100转/min，转动炭化时间为3-5小时。

9.一种采用权利要求1-8所述制备方法制备的快充型多孔块状石墨负极材料，其特征在于，包括多个由单颗粒粘接复合的二次颗粒，所述二次颗粒表面包覆有碳层，单颗粒表面包覆层及内部均有微孔结构，单颗粒与单颗粒粘接且之间有孔隙。

10.根据权利要求9所述一种快充型多孔块状石墨负极材料，其特征在于，所述快充型多孔块状石墨负极材料中位粒径D50为12-23μm，比表面积为1.0-2.0m²/g，石墨化度为93.0％-94.0％。