[发明专利]石墨材料制备方法、石墨材料、动力电池

权利要求书

1.一种动力电池负极的石墨材料制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

膨胀处理：

将天然石墨、硝酸盐与浓酸混合，形成第一混合物质；

将所述第一混合物质与氧化剂溶液混合进行第一热处理后降至室温，形成第二混合物质；

将所述第二混合物质与插层剂溶液混合形成第三混合物质，将所述第三混合物质清洗并分离出固体物质，将所述固体物质加温干燥得到膨胀石墨；

多孔道处理：

将所述膨胀石墨通过干燥空气流进行第二热处理，使在所述膨胀石墨上形成多孔道结构。

2.根据权利要求1所述的动力电池负极的石墨材料制备方法，其特征在于，所述天然石墨为颗粒状或者块状，所述天然石墨的粒径分布范围为10μm-30μm。

3.根据权利要求1所述的动力电池负极的石墨材料制备方法，其特征在于，所述硝酸盐包括硝酸钠、硝酸钾、硝酸铵和硝酸钙中的一种或者几种的混合；其中，

所述浓酸包括浓硫酸、浓硝酸或者浓硫酸与浓硝酸的混合；所述氧化剂包括重铬酸钾、高氯酸钾和高锰酸钾中的一种或者几种的混合。

4.根据权利要求1所述的动力电池负极的石墨材料制备方法，其特征在于，所述硝酸盐与所述天然石墨质量比的取值范围为0.05：1-0.3：1。

5.根据权利要求1所述的动力电池负极的石墨材料制备方法，其特征在于，所述硝酸盐与所述氧化剂质量比的取值范围为0.8：1-1.2：1。

6.根据权利要求1所述的动力电池负极的石墨材料制备方法，其特征在于，所述第一热处理包括将温度提升至75℃-95℃并保温，保温时长为60min-120min。

7.根据权利要求1所述的动力电池负极的石墨材料制备方法，其特征在于，所述加温干燥包括将温度提升至650℃-750℃并保温，保温时长为180min-360min。

8.根据权利要求1所述的动力电池负极的石墨材料制备方法，其特征在于，所述干燥空气流的温度为500℃-800℃，持续时间为40min-90min。

9.根据权利要求1所述的动力电池负极的石墨材料制备方法，其特征在于，多孔道处理前，通过筛网对膨胀石墨进行过筛处理，所述筛网为250目-460目。

10.根据权利要求1所述的动力电池负极的石墨材料制备方法，其特征在于，所述膨胀石墨与对应的所述天然石墨的粒径变化范围为2％-5％。

11.根据权利要求1所述的动力电池负极的石墨材料制备方法，其特征在于，将所述固体物质加温干燥得到膨胀石墨包括：在保护气氛氛围下对所述固体物质进行第三热处理。

12.根据权利要求1-11任一项所述的动力电池负极的石墨材料制备方法，其特征在于，在第二热处理后，将形成多孔道结构的所述膨胀石墨在加压环境下进行加压处理。

13.根据权利要求12所述的动力电池负极的石墨材料制备方法，其特征在于，所述加压处理包括压强范围为1.3Mpa-1.7Mpa，加压时间为5min-60min。

14.根据权利要求12所述的动力电池负极的石墨材料制备方法，其特征在于，在加压处理后，将形成多孔道结构的所述膨胀石墨在保护气氛氛围下进行第四热处理。

15.根据权利要求14所述的动力电池负极的石墨材料制备方法，其特征在于，所述保护气氛包括氮气、氩气和氦气中的其中一种。