[發(fā)明專利]一種長壽命的改性的天然石墨負(fù)極材料及其制備方法和用途

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710898458.7
• 申請日: 2017-09-28
• 公開（公告）號: CN107814382B
• 公開（公告）日: 2019-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳其修;葉振坤;葉雨佐;史有利
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東東島新能源股份有限公司;湛江市聚鑫新能源有限公司
• 主分類號: C01B32/205
• 分類號: C01B32/205;H01M4/587;H01M10/0525
• 代理公司: 11535 北京知元同創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 劉元霞

1.一種改性的天然石墨負(fù)極材料的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

(1)將天然石墨與瀝青混合，裝入軟質(zhì)包裝袋中密封；

(2)將步驟(1)的軟質(zhì)包裝袋置于熱等靜壓機(jī)中，加壓升溫，在80MPa～120MPa下升溫至300～350℃，保溫保壓一段時(shí)間；

(2’)將步驟(2)得到的物料破碎；

(3)將步驟(2’)得到的物料經(jīng)有機(jī)溶劑洗滌，過濾，烘干；

(4)將步驟(3)得到的物料進(jìn)行石墨化處理，所述的石墨化處理是在惰性氣體保護(hù)的條件下，首先以1～5℃/min的升溫速度升溫至800～1000℃，保溫20～60min；然后以5～10℃/min的升溫速度升溫至1200～1400℃，保溫10～30min；最后以10～20℃/min的升溫速度升溫至2600～2800℃，保溫60～120min，制備得到改性的天然石墨負(fù)極材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(2’)中，所述的破碎是將步驟(2)得到的物料粉碎成0.5～5mm粗粉。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟(2’)中，所述的破碎在破碎機(jī)中進(jìn)行，所述的破碎機(jī)選自渦輪式粉碎機(jī)、鄂破機(jī)和雷蒙機(jī)中的至少一種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，所述的天然石墨選自形狀為球形、近似球形、卵圓形和土豆形中的至少一種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，所述的天然石墨的D₅₀為8～20μm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，所述的瀝青選自浸漬瀝青，或選自軟化點(diǎn)為65～85℃、喹啉不溶物含量小于1％的瀝青。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，所述的瀝青為粉末狀，粒徑為10～30μm。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，所述的天然石墨與瀝青的質(zhì)量比為100:(30～40)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，所述的混合優(yōu)選采用雙螺桿攪拌方式進(jìn)行混合。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，所述的軟質(zhì)包裝袋為橡膠、鋁皮和塑料中的至少一種；

步驟(2)中，所述的加壓、升溫是在80MPa～120MPa下升溫至300～350℃，保溫保壓1～3小時(shí)后，斷電隨爐冷卻到室溫。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(3)中，所述的有機(jī)溶劑選自洗油、煤油、苯類衍生物、油酸和喹啉中的至少一種。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(3)中，所述的洗滌在加熱攪拌條件下進(jìn)行。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的制備方法，其特征在于，所述的加熱的溫度為60～120℃，所述的攪拌的速度為200～700r/min。

14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(3)中，所述洗滌的次數(shù)為1～3次，每次洗滌的時(shí)間為3～5小時(shí)。

15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(3)中，所述的烘干是在真空條件下于160～200℃進(jìn)行的。