[發(fā)明專利]一種用于包覆硅的多孔塊狀石墨材料及其制備方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201811617287.7 | 申請日： | 2018-12-27 |
| 公開（公告）號： | CN109686955A | 公開（公告）日： | 2019-04-26 |
| 發(fā)明（設計）人： | 徐軍紅;萬艷玲;陳玉;常繼斌;陳和平 | 申請（專利權）人： | 洛陽月星新能源科技有限公司 |
| 主分類號： | H01M4/36 | 分類號： | H01M4/36;H01M4/38;H01M4/587;H01M10/0525;B82Y30/00 |
| 代理公司： | 洛陽市凱旋專利事務所 41112 | 代理人： | 陸君 |
| 地址： | 471000 河南省洛陽市中國（河南）自由貿易試*** | 國省代碼： | 河南;41 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 石墨材料 包覆 多孔塊狀 制備 硅碳復合材料 塊狀石墨 硅材料 鋰離子電池負極材料 循環(huán)穩(wěn)定性 鋰離子電池 處理工藝 環(huán)境友好 市場提供 體積膨脹 炭化 高容量 克容量 添加量 石墨 活化 擴孔 擴寬 脫鋰 搭配 轉動 復合 緩解 成熟 保證 | ||
1.一種用于包覆硅的多孔塊狀石墨材料制備方法，其特征在于，包括下述步驟：
1)、包覆炭化：將石墨顆粒和高溫瀝青置于滾動融合包覆機中轉動混合，氮氣保護下，加熱至100-300℃進行轉動包覆，繼續(xù)升溫至600-700℃進行轉動炭化，得到炭化料，其中石墨與高溫瀝青的質量比為1:0.03～1：0.07；
2)、活化擴孔：將步驟1)中得到炭化料在氮氣保護下升溫至700-900℃，切斷氮氣，通入活化擴充氣體，活化擴孔后，切斷活化擴孔氣體，在氮氣保護下隨爐冷卻至室溫，進行過篩、除磁處理，得到用于包覆硅的多孔塊狀石墨材料。
2.根據權利要求1所述一種用于包覆硅的多孔塊狀石墨材料制備方法，其特征在于，在步驟1)中，所述石墨顆粒為塊狀石墨顆粒，其純度為99.90％-99.95％，D50為12.0-20.0μm，比表面積為70-90m2/g。
3.根據權利要求1所述一種用于包覆硅的多孔塊狀石墨材料制備方法，其特征在于，在步驟1)中，所述高溫瀝青的D50為1-3μm。
4.根據權利要求1所述一種用于包覆硅的多孔塊狀石墨材料制備方法，其特征在于，在步驟1)中轉動混合時，所述滾動融合包覆機的轉速為500-1000轉/min，轉動混合時間為10-30min。
5.根據權利要求1所述一種用于包覆硅的多孔塊狀石墨材料制備方法，其特征在于，在步驟1)中轉動包覆時，滾動融合包覆機的轉速為50-100轉/min，轉動包覆時間為1-3小時。
6.根據權利要求1所述一種用于包覆硅的多孔塊狀石墨材料制備方法，其特征在于，在步驟1)中，所述加熱炭化時，滾動融合包覆機的的轉速為50-100轉/min，轉動炭化時間為3-5小時。
7.根據權利要求1所述一種用于包覆硅的多孔塊狀石墨材料制備方法，其特征在于，在步驟2)中，所述活化擴孔氣體是氮氣經過去離子水后流出的混合氣體。
8.根據權利要求1所述一種用于包覆硅的多孔塊狀石墨材料制備方法，其特征在于，在步驟2)中，活化擴孔氣體的流量為50-100mL/min，活化擴孔時間為10-30min。
9.一種采用權利要求1-8中所述任意一種制備方法制備而成的用于包覆硅的多孔塊狀石墨材料，其特征在于，包括多孔塊狀石墨基體和包覆層，包覆層為包覆在石墨基體表面的多孔碳層。
10.根據權利要求9所述一種用于包覆硅的多孔塊狀石墨材料，其特征在于，所述用于包覆硅的多孔塊狀石墨材料的中位粒徑D50為13-24μm，比表面積為14-15m2/g，包覆層厚度為8-12nm。
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