[發明專利]一種預先堿金屬化的方法及其在電池材料中的應用

在審

• 申請號: 202010955092.4
• 申請日: 2014-01-03
• 公開（公告）號: CN112038581A
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發明（設計）人: 羅飛;褚賡;李泓;劉柏男;黃學杰;陳立泉
• 申請（專利權）人: 溧陽天目先導電池材料科技有限公司
• 主分類號: H01M4/139
• 分類號: H01M4/139;H01M4/04;H01M10/0525
• 代理公司: 北京億騰知識產權代理事務所(普通合伙) 11309
• 代理人: 陳霽

1.一種預先堿金屬化的方法，其特征在于，所述方法包括：

室溫下，在惰性氣氛中，將濃度為0.005mol/L～10mol/L的多環芳香族化合物溶解于有機溶劑中形成前驅溶液；

在所述前驅溶液中加入堿金屬；

靜置0.5～48小時，所述堿金屬溶解于前驅溶液中，形成黑色或墨綠色或淺黃色的堿金屬化溶液；其中，所述堿金屬化溶液中堿金屬的含量為0.005g/L～150g/L。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述堿金屬為粉末狀、片狀、棒狀或帶狀中的任意一種或多種。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述堿金屬包括鋰、鈉、鉀、銣、銫、鈁中的一種或多種。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述多環芳香族化合物具體為萘、聯苯、三聯苯、四聯苯、蒽、菲及其衍生物中的一種或多種。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述有機溶劑具體為二甲醚，二乙醚，乙二醇二甲醚，乙二醇二丁醚，二乙二醇二丁醚，乙二醇二乙醚，丙二醇二甲醚，丙二醇二乙醚中的一種或多種。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述堿金屬的含量為0.5g/L～60g/L。

7.一種如上述權利要求1所述的方法制備的堿金屬化溶液用于電池正極材料的制備方法，其特征在于，所述方法包括：

將所述堿金屬化溶液與電池正極原材料混合，經過靜置、清洗過濾、真空干燥后，制備得到電池正極材料；

所述電池正極原材料包括：五氧化二釩、鉻三氧八、磷酸鐵、氧化鈷、錳酸鋰、氧化鎳、氧化亞錳一種或任意比例的幾種。

8.一種如上述權利要求1所述的方法制備的堿金屬化溶液用于電池負極極片預處理的方法，其特征在于，所述方法包括：

在惰性氣氛中或真空環境下，將電池負極極片與所述堿金屬化溶液相接觸，經過靜置、清洗、真空干燥后，制備得到預處理后的電池負極極片。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，所述接觸具體為：溶液靜置接觸；其中，所述堿金屬化溶液與所述電池負極極片的接觸時間為5秒～30分鐘。

10.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，所述接觸具體為：噴頭噴涂接觸；其中，噴頭噴涂的噴速為0.05ml/s～50ml/s。

11.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，所述接觸具體為：涂布接觸；其中，所述堿金屬化溶液涂布量為0.05ml/cm²～10ml/cm²。

12.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，在所述電池負極極片與所述堿金屬化溶液相接觸的過程中，對所述電池負極極片與所述堿金屬化溶液進行加熱處理；其中，所述加熱處理的溫度為40℃～100℃。

13.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，所述電池負極極片由負極活性物質制備得到；

所述負極活性物質包括：硬碳、中間相碳微球MCMB、人造石墨、天然石墨、鈦酸鋰、納米硅、微米硅、錫、銻、鍺、過渡金屬氧化物，以及以上物質表面包覆有碳層、金屬層、氮化物層、氧化物層和高分子聚合物層的硬碳、中間相碳微球MCMB、人造石墨、天然石墨、氧化鈦、鈦酸鋰、鈦酸鈉、Na_0.66Li_0.22Ti_0.78O₂、納米硅、微米硅、錫、銻、鍺、過渡金屬氧化物中的一種或任意比例的幾種。