[發明專利]一種鋰離子電池用硅中間相碳微球的制備方法

在審

• 申請號: 201710163542.4
• 申請日: 2017-03-20
• 公開（公告）號: CN107768671A
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發明（設計）人: 肖志平;皮濤;黃越華;邵浩明;黎劍鋒;李能
• 申請（專利權）人: 湖南星城石墨科技股份有限公司
• 主分類號: H01M4/62
• 分類號: H01M4/62
• 代理公司: 長沙市護航專利代理事務所(特殊普通合伙)43220
• 代理人: 楊水根

1.一種鋰離子電池用硅中間相碳微球的制備方法，其特征在于，它包括以下步驟：

S1. 在原料中添加改性材料：

所述原料為煤焦油、煤瀝青、石油渣油、石油瀝青、合成樹脂、合成瀝青中的一種或多種；所述改性材料為單質硅和/或含硅氧化物；

所述改性材料與原料的重量比為1：1～100；

S2. 當原料與改性材料混合后，進行熱縮聚反應，再經過分離，得到以硅為核心的中間相碳微球生球，然后通過碳化，得到鋰離子電池用硅為核心的中間相碳微球。

2.根據權利要求1所述的一種鋰離子電池用硅中間相碳微球的制備方法，其特征在于：所述改性材料為單質硅顆粒和/或含硅氧化物顆粒，采用攪拌的方法使顆粒在原料中分布均勻，所述攪拌的方法為機械攪拌、超聲波攪拌、磁共振攪拌、均質分散中的一種或多種。

3.根據權利要求2所述的一種鋰離子電池用硅中間相碳微球的制備方法，其特征在于：所述改性材料為粒度小于5μm的單質硅顆粒和/或含硅氧化物顆粒。

4.根據權利要求1所述的一種鋰離子電池用硅中間相碳微球的制備方法，其特征在于：所述步驟S2中，熱縮聚反應是在高壓反應釜中進行的，壓力為 0.1-10MPa ，以 0.1-10℃/min的升溫速率升至 200-500℃，保溫 1-10h后，再以1-5℃/min的降溫速度，降至室溫后，采用沉淀分離法、離心分離法或溶劑分離法得到中間相碳微球生球，所述中間相碳微球生球經過碳化后得到鋰離子電池用硅中間相碳微球。

5.根據權利要求1或4所述的一種鋰離子電池用硅中間相碳微球的制備方法，其特征在于：所述步驟S2中，碳化溫度為800-1200℃，升溫速度為5-20℃/min，保溫時間為2-10h，保護氣氛為氮氣或氬氣，自然冷卻至室溫。