[发明专利]一种石墨负极材料、锂离子电池及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种石墨负极材料的制备方法，其特征在于，其包括如下步骤：

微晶石墨粉、鳞片石墨粉和粘合剂的捏合物进行炭化处理和石墨化处理，即可；

其中，所述捏合物中，所述微晶石墨粉与所述鳞片石墨粉的质量比为1：(1.5～4)；所述粘合剂的质量占所述微晶石墨粉和所述鳞片石墨粉的总质量的百分数为1％～9％；所述炭化处理的温度为1600～1900℃。

2.如权利要求1所述的石墨负极材料的制备方法，其特征在于，所述石墨负极材料的原料不包括石墨化催化剂；

和/或，所述微晶石墨粉的粒径D₅₀为1～60μm；

和/或，所述鳞片石墨粉的粒径D₅₀为20～40μm；

和/或，所述粘合剂为石油沥青和/或煤沥青；

和/或，所述粘合剂的粒径D₅₀为小于等于0.1mm；

和/或，所述粘合剂的质量占所述微晶石墨粉和所述鳞片石墨粉的总质量的百分数为2％～8.8％。

3.如权利要求2所述的石墨负极材料的制备方法，其特征在于，所述微晶石墨粉的粒径D₅₀为1～50μm；

和/或，所述鳞片石墨粉的粒径D₅₀为20～30μm；

和/或，所述粘合剂的粒径D₅₀为0.01～0.1mm；

和/或，所述粘合剂的质量占所述微晶石墨粉和所述鳞片石墨粉的总质量的百分数为3％～6％。

4.如权利要求1所述的石墨负极材料的制备方法，其特征在于，所述捏合物的制备方法包括如下步骤：所述微晶石墨粉、所述鳞片石墨粉和所述粘合剂的混合物进行捏合处理。

5.如权利要求4所述的石墨负极材料的制备方法，其特征在于，所述捏合物的制备方法包括如下步骤：所述微晶石墨粉和所述鳞片石墨粉的混合物与所述粘合剂进行捏合处理。

6.如权利要求4所述的石墨负极材料的制备方法，其特征在于，所述捏合处理的方法为固相捏合法或液相捏合法；

和/或，所述捏合处理的温度为低于所述粘合剂的交联温度，并且比所述粘合剂的软化点温度高10～80℃；

和/或，所述捏合处理的时间为1～2h。

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，所述捏合处理的方法为液相捏合法；

和/或，所述捏合处理的温度为160～180℃；

和/或，所述捏合处理的时间为1.5～2h。

8.如权利要求7所述的石墨负极材料的制备方法，其特征在于，所述捏合处理的温度为160～170℃。

9.如权利要求1所述的石墨负极材料的制备方法，其特征在于，所述炭化处理的操作之前，还进一步包括压片、粉碎和压块成形的操作。

10.如权利要求9所述的石墨负极材料的制备方法，其特征在于，所述压片后制得物料的厚度为2～5mm。

11.如权利要求10所述的石墨负极材料的制备方法，其特征在于，所述压片后制得物料的厚度为3～4mm。

12.如权利要求9所述的石墨负极材料的制备方法，其特征在于，所述粉碎后制得物料的粒径D₅₀为小于等于100μm。

13.如权利要求12所述的石墨负极材料的制备方法，其特征在于，所述粉碎后制得物料的粒径D₅₀为5～100μm。

14.如权利要求9所述的石墨负极材料的制备方法，其特征在于，所述压块成形的方法为挤压成形、模压成形或冷等静压成形。