[發明專利]一種鋰離子電池負極材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202010470203.2
• 申請日: 2020-05-28
• 公開（公告）號: CN111634962A
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: 郭鑫;董雪;周建中;李明鈞;周翠芳;施利勇;孫偉
• 申請（專利權）人: 天能帥福得能源股份有限公司
• 主分類號: C01G53/04
• 分類號: C01G53/04;C01B32/198;H01M4/36;H01M4/52;H01M4/62;H01M10/0525
• 代理公司: 南昌合達信知識產權代理事務所(普通合伙) 36142
• 代理人: 陳龍

1.一種鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1.配制鎳鹽溶液；

S2.將生物模板脫脂棉加入至上述完全溶解后的鎳鹽溶液中，浸泡4～8h后，進行鼓風干燥，得到脫脂棉前驅體；

S3.將上述脫脂棉前驅體在空氣氣氛下進行煅燒處理得純相氧化鎳(NiO)；

S4.以上述純相氧化鎳(NiO)作為前驅體，加入至氧化石墨烯(GO)溶液中，40～75℃加熱攪拌，蒸發結晶，得到NiO/GO復合材料；

S5.將上述NiO/GO復合材料進行鼓風干燥，得到負極材料。

2.根據權利要求1所述的一種鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，步驟S1，配制的鎳鹽溶液的摩爾濃度為0.1mol/L、0.25mol/L、0.5mol/L或0.75mol/L中的一種。

3.根據權利要求1或2所述的一種鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，所述鎳鹽為硝酸鎳、醋酸鎳中的一種。

4.根據權利要求1所述的一種鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，所述脫脂棉與鎳鹽的質量比為1:(3～4.5)。

5.根據權利要求4所述的一種鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，所述脫脂棉與鎳鹽的質量比為1:3.93。

6.根據權利要求1所述的一種鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，步驟S2和S4，鼓風干燥的條件：溫度60～80℃，時間12～24h。

7.根據權利要求1所述的一種鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，所述煅燒處理的過程：先280～320℃煅燒0.8～1.2h，再400～700℃煅燒1～3h。

8.根據權利要求1所述的一種鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，所述氧化石墨烯(GO)溶液的濃度為2mg/mL、4mg/mL或6mg/mL中的一種。

9.如權利要求1～8任意一項所述制備方法制備得到的鋰離子電池負極材料，其特征在于：所述負極材料為氧化鎳-氧化石墨烯空心管狀復合材料，所述負極材料包括中空管狀的氧化鎳層和碳包覆層。

10.如權利要求1～8任意一項所述制備方法制備得到的鋰離子電池負極材料的應用，其特征在于：將得到的負極材料與乙炔黑和粘結劑PVDF按照7:2:1的比例混合；取適量的1-甲基-2-吡咯烷酮NMP作為溶劑，攪拌5h形成均勻的漿料；將上述漿料均勻地涂在銅箔上并放入真空烘箱，120℃干燥48h，每個電極裝載的活性物質的質量約2～3mg/cm²。