[發(fā)明專利]一種以樹脂為原料的鋰離子電池負極材料的制備方法

有效

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• 申請日: 2014-04-18
• 公開（公告）號: CN105024074B
• 公開（公告）日: 2017-11-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃柏文;馬楠楠
• 申請（專利權(quán)）人: 天津尚能巨源能源科技有限公司
• 主分類號: H01M4/583
• 分類號: H01M4/583;H01M4/62
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及于鋰離子電池負極材料技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種以樹脂為原料的鋰離子電池負極材料及其制備方法。

背景技術(shù)

隨著低碳、綠色、循環(huán)經(jīng)濟的迫切需要，新能源動力電池的研究得到了快速發(fā)展，鋰離子電池具有工作電壓高、放電電壓平穩(wěn)、低溫性能好、比能量高、自放電小、無記憶效應(yīng)、對環(huán)境友好及長工作壽命的優(yōu)點，是近年來電化學界研究熱點，其中，鋰離子負極材料是決定鋰離子電池性能的重要因素。

近年來，鋰離子電池負極材料在實際應(yīng)用中仍然是以炭石墨類材料占主導地位，但由于原料來源不同的炭石墨負極材料的使用性能存在一定的差異以及炭石墨類材料本身存在的一定缺陷，業(yè)界內(nèi)通常采用各種物理、化學手段來改善炭石墨類材料的電性能，其中，通過表面改性處理的實用方法很多，負極材料的表面處理方法對于提高容量和改善循環(huán)性能都有一定作用，因此不論對于天然石墨還是人造石墨負極材料，表面處理技術(shù)在生產(chǎn)過程中都處于非常重要的地位。

酚醛樹脂是一種常見的高分子材料，酚醛樹脂原料價廉、來源豐富、高殘?zhí)柯省⒌投拘缘龋硗夥尤渲牧系暮铣沙杀镜汀⒐に嚭唵巍?/p>

但現(xiàn)有的鋰離子電池負極材料的自放電高于1%/月，循環(huán)壽命短、倍率性能較差，容量低，生產(chǎn)效率低且成本高。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種以樹脂為原料的鋰離子電池負極材料的制備方法。

一種以樹脂為原料的鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于：將樹脂作為基礎(chǔ)材料，通過隔絕空氣后在350-500℃進行縮聚反應(yīng)，該反應(yīng)時間為3小時，縮聚反應(yīng)后的材料隔絕空氣后再經(jīng)800-1100℃進行碳化，該次碳化時間為2至4小時，將碳化后的材料進行破碎，再根據(jù)平均粒徑的要求進行配料，加入粘接劑后混捏，涼料成型，形成樹脂膠；

將成型后的材料經(jīng)水冷卻后進行焙燒，焙燒溫度為800-1100℃，該次焙燒時間為3-4小時，焙燒后的材料填充浸漬劑后進行二次焙燒，二次焙燒溫度為750-900℃，此次焙燒時間為2-3小時，將焙燒后的材料在10小時至20小時由室溫升至2300-3300℃高溫處理，將高溫處理后的材料依次進行破碎，磨粉，篩分和表面處理，將表面處理過的材料依次進行表面改性重整和加入添加劑，將加入添加劑后的材料再次由8小時至14小時由室溫升至2100-2900℃高溫處理，最后篩分得到成品。

所述粘結(jié)劑為聚酰亞胺粘結(jié)劑。

所述浸漬劑為煤瀝青，該煤瀝青的軟化點為75℃～90℃。

所述樹脂為酚醛樹脂。

所述篩分的目數(shù)為350目。

所述破碎后的最大粒徑為30μm至50μm。

所述添加劑為酚醛樹脂。

所述平均粒徑的要求為8.0mm至4mm。

本發(fā)明的優(yōu)點：

1，自放電﹤1%/月；

2，循環(huán)壽命長、倍率性能好；

3，容量高；

4，工藝簡單，生產(chǎn)效率高；

5，成本低，促進經(jīng)濟效益。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明；應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

實施例1

一種以樹脂為原料的鋰離子電池負極材料的制備方法，將樹脂作為基礎(chǔ)材料，通過隔絕空氣后在350℃進行縮聚反應(yīng)，該反應(yīng)時間為3小時，縮聚反應(yīng)后的材料隔絕空氣后再經(jīng)800℃進行碳化，該次碳化時間為2小時，將碳化后的材料進行破碎，再根據(jù)平均粒徑的要求進行配料，該粒徑的要求，加入粘接劑后混捏，涼料成型；

將成型后的材料經(jīng)水冷卻后進行焙燒，焙燒溫度為800℃，該焙燒時間為3小時，焙燒后的材料填充浸漬劑后進行二次焙燒，二次焙燒溫度為750℃，此次焙燒時間為2小時，將焙燒后的材料在10小時由室溫升至2300℃高溫處理，該室溫為0℃至30℃，將高溫處理后的材料依次進行破碎，磨粉，篩分和表面處理，將表面處理過的材料依次進行表面改性重整和加入添加劑，將加入添加劑后的材料再次由8小時由室溫升至2100℃高溫處理，該室溫為0℃至30℃，最后篩分得到成品。

所述粘結(jié)劑為聚酰亞胺粘結(jié)劑。

所述浸漬劑為煤瀝青，該煤瀝青的軟化點為75℃。

所述樹脂為酚醛樹脂。

所述篩分的目數(shù)為350目。

所述破碎后的最大粒徑為30μm。

所述添加劑為酚醛樹脂。

所述平均粒徑的要求為8.0mm。

實施例2