[发明专利]高倍率石墨负极材料的制备方法、负极材料和锂离子电池

摘要

本发明公开了一种高倍率石墨负极材料的制备方法、负极材料和锂离子电池，所述方法包括：将碳材料、粘接剂和导电剂混合制备浆料；对浆料进行喷雾干燥造粒或挤压混捏造粒，得到粒度大小为5μm～30μm的颗粒；将颗粒置于回转烧结炉内，在惰性气氛下进行烧结，保温时间为两小时，冷却至室温后得到块状材料；将块状材料打散至颗粒大小为5μm～30μm；使用液体沥青或树脂对打散的材料进行浸泽,再将浸泽后的材料置于回转烧结炉内，在惰性气氛下进行烧结，并将得到的材料再次打散至颗粒大小为5μm～30μm,在3000℃～3300℃进行石墨化处理，即得到高倍率石墨负极材料。

主权项

1.一种高倍率石墨负极材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：将60wt％～98wt％的碳材料、0.01wt％～25wt％的粘接剂和0.01wt％～15wt％的导电剂混合制备浆料；所述碳材料的颗粒大小为0.5μm～10μm，包括天然石墨、人造石墨、石墨碎、中间相碳微球、石油焦、沥青焦、针状焦、焦炭、软碳或硬碳中的一种或多种；所述导电剂包括炭黑、乙炔黑、炉黑、科琴碳或导电颗粒中的一种或多种,以及碳纳米管、导电纤维中的一种或多种；对所述浆料进行喷雾干燥造粒或挤压混捏造粒，得到粒度大小为5μm～30μm的颗粒，使得所述导电剂均匀分散于所述负极材料内部；将所述颗粒置于回转烧结炉内，在500℃～1000℃的惰性气氛下进行烧结，保温时间为两小时，之后冷却至室温，得到烧结后的块状材料；所述烧结的条件包括：以2℃/min～5℃/min的升温速率，由室温升温至500℃～1000℃，使得所述粘接剂在所述烧结后碳化，转变为软碳、硬碳和大分子聚合物中的一种或多种，与导电剂一起，均匀弥散分布在所述负极材料内部；将所述块状材料打散至颗粒大小为5μm～30μm；使用液体沥青或树脂对所述打散的材料进行浸泽；再将浸泽后的材料置于回转烧结炉内，在500℃～1000℃的惰性气氛下进行烧结，保温时间为两小时，之后冷却至室温，并将得到的材料再次打散至颗粒大小为5μm～30μm；所述浸泽与浸泽后所述烧结的次数重复为1～3次；在3000℃～3300℃将所述再次打散的颗粒进行石墨化处理，即得到所述高倍率石墨负极材料。