[發(fā)明專利]一種碳基復(fù)合負極材料及其制備方法和鋰離子電池有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201910273231.2 | 申請日: | 2019-04-04 |
| 公開(公告)號: | CN111785937B | 公開(公告)日: | 2023-06-30 |
| 發(fā)明(設(shè)計)人: | 王為;徐曉東;夏路;任建國 | 申請(專利權(quán))人: | 貝特瑞新材料集團股份有限公司 |
| 主分類號: | H01M4/36 | 分類號: | H01M4/36;H01M4/62;H01M10/0525;B82Y30/00 |
| 代理公司: | 北京品源專利代理有限公司 11332 | 代理人: | 鞏克棟 |
| 地址: | 518106 廣東省深圳市光明*** | 國省代碼: | 廣東;44 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 一種 復(fù)合 負極 材料 及其 制備 方法 鋰離子電池 | ||
1.一種碳基復(fù)合負極材料,其特征在于,所述碳基復(fù)合負極材料包括復(fù)合材料核心和包覆在復(fù)合材料核心表面的碳包覆層;所述復(fù)合材料核心包括第一組分和第二組分,所述第一組分嵌入在第二組分中;所述第一組分由納米活性物質(zhì)、第一碳粘結(jié)劑和天然石墨組成;所述第二組分由人造石墨和第二碳粘結(jié)劑組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳基復(fù)合負極材料,其特征在于,所述第一組分中,納米活性物質(zhì)分布于第一碳粘結(jié)劑中以及第一碳粘結(jié)劑與天然石墨的界面處。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳基復(fù)合負極材料,其特征在于,所述第一組分中,第一碳粘結(jié)劑為無定形碳粘結(jié)劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳基復(fù)合負極材料,其特征在于,所述第一組分中,天然石墨的粒徑為亞微米級。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳基復(fù)合負極材料,其特征在于,所述第一組分中,天然石墨的中值粒徑為0.25~1.0μm。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的碳基復(fù)合負極材料,其特征在于,所述第一組分中,天然石墨的中值粒徑為0.30~0.75μm。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的碳基復(fù)合負極材料,其特征在于,所述第一組分中,天然石墨的中值粒徑為0.40~0.65μm。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳基復(fù)合負極材料,其特征在于,所述第一組分中,納米活性物質(zhì)為對鋰具有電化學(xué)活性的材料。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的碳基復(fù)合負極材料,其特征在于,所述第一組分中,納米活性物質(zhì)為活性金屬、金屬氧化物、金屬合金化合物或活性非金屬中的任意一種或至少兩種的組合。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的碳基復(fù)合負極材料,其特征在于,所述第一組分中,納米活性物質(zhì)為硅單質(zhì)、錫單質(zhì)、銻單質(zhì)、鍺單質(zhì)、鋁單質(zhì)、鎂單質(zhì)、鈦氧化物、硅氧化物、錫氧化物、鈷氧化物、鐵氧化物、銅氧化物、錳氧化物、鎳氧化物、錫銻合金、硅鎂化合物或硅鐵化合物中的任意一種或至少兩種的組合。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳基復(fù)合負極材料,其特征在于,所述第一組分中,納米活性物質(zhì)的中值粒徑為20.0~150.0nm。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的碳基復(fù)合負極材料,其特征在于,所述第一組分中,納米活性物質(zhì)的中值粒徑為25.0~100.0nm。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的碳基復(fù)合負極材料,其特征在于,所述第一組分中,納米活性物質(zhì)的中值粒徑為30.0~80.0nm。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳基復(fù)合負極材料,其特征在于,所述第一組分的中值粒徑為1.0~5.0μm。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的碳基復(fù)合負極材料,其特征在于,所述第一組分的中值粒徑為2.0~4.0μm。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳基復(fù)合負極材料,其特征在于,所述第一組分中,納米活性物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為25~35%,第一碳粘結(jié)劑的質(zhì)量分數(shù)為9~18%,天然石墨的質(zhì)量分數(shù)為50~60%。
17.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的碳基復(fù)合負極材料,其特征在于,所述第二組分中,人造石墨的粒徑為亞微米級。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳基復(fù)合負極材料,其特征在于,所述第二組分中,人造石墨的中值粒徑為0.25~1.0μm。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的碳基復(fù)合負極材料,其特征在于,所述第二組分中,人造石墨的中值粒徑為0.30~0.75μm。
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