[發明專利]鋰離子電池負極材料、鋰離子電池及其制備方法和應用有效
| 申請號： | 202011563431.0 | 申請日： | 2020-12-25 |
| 公開（公告）號： | CN112670484B | 公開（公告）日： | 2022-11-29 |
| 發明（設計）人： | 曾繁俊;張秀云;沈龍;朱從連 | 申請（專利權）人： | 寧波杉杉新材料科技有限公司 |
| 主分類號： | H01M4/36 | 分類號： | H01M4/36;H01M4/583;H01M4/60;H01M4/62;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 上海弼興律師事務所 31283 | 代理人： | 王衛彬;鄒玲 |
| 地址： | 315177 浙江省*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 鋰離子電池 負極 材料 及其 制備 方法 應用 | ||
1.一種鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，其包括如下步驟：
(1)在溶劑中，將熱塑性酚醛樹脂和固化劑經固化反應，干燥，制得物料A；
其中，所述固化劑與所述熱塑性酚醛樹脂的質量比為(0.01～0.15)：1；所述固化反應的時間為2～5h；所述固化反應的溫度為室溫；
其中，所述固化劑為脂肪族胺類固化劑、芳香族胺類固化劑、聚醚胺類固化劑、咪唑類固化劑、酸酐類固化劑、氨水和多聚甲醛中的一種或多種；
(2)將所述物料A與堿性溶液進行反應，洗滌，干燥，再于惰性氣氛或真空條件下進行預碳化處理，制得多孔樹脂微球；
其中，所述物料A與所述堿性溶液中堿性物質的質量比為1：(0.01～0.4)；所述反應的時間為3～5h；
其中，所述堿性溶液中的堿性物質為氫氧化物；
(3)在惰性氣氛或真空條件下，將有機碳源填充于所述多孔樹脂微球的內部形成沉積碳，即可；
其中，所述填充的方法為氣相沉積或碳化處理；所述氣相沉積或碳化處理的溫度為800～1300℃；所述氣相沉積或碳化處理的時間為2～10h；
所述多孔樹脂微球與填充于所述多孔樹脂微球內部的所述沉積碳的質量比為1：(0.025～0.5)；當采用所述氣相沉積的方法進行所述填充時，所述有機碳源以有機碳源氣體的形式添加；
當采用所述碳化處理的方法進行所述填充時，所述有機碳源的種類為軟化點為50～400℃的瀝青、軟化點為50～400℃的焦油和軟化點為50～400℃的樹脂中的一種或多種。
2.如權利要求1所述的鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，所述溶劑為醇類溶劑、酮類溶劑和苯類溶劑中的一種或多種；
和/或，步驟(1)中，所述熱塑性酚醛樹脂為苯酚-甲醛樹脂、間苯二酚-甲醛樹脂、3-氨基酚-甲醛樹脂、雙酚A-甲醛樹脂、腰果酚改性酚醛樹脂、硼改性酚醛樹脂、硅改性酚醛樹脂和硒改性酚醛樹脂中的一種或多種；
和/或，步驟(1)中，所述固化劑為氨水、多聚甲醛和脂肪族胺類固化劑中的一種或多種；
和/或，步驟(1)中，所述熱塑性酚醛樹脂與所述溶劑的質量比為(0.05～1)：1；
和/或，步驟(1)中，所述固化劑與所述熱塑性酚醛樹脂的質量比為(0.04～0.08)：1；
和/或，步驟(1)中，所述干燥的方法為噴霧干燥；
和/或，步驟(1)中，所述干燥的溫度為50～70℃。
3.如權利要求2所述的鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，所述溶劑為醇類溶劑；
和/或，步驟(1)中，所述熱塑性酚醛樹脂為苯酚-甲醛樹脂、間苯二酚-甲醛樹脂和腰果酚改性酚醛樹脂中的一種或多種；
和/或，步驟(1)中，所述熱塑性酚醛樹脂與所述溶劑的質量比為(0.1～0.5)：1；和/或，步驟(1)中，所述固化劑與所述熱塑性酚醛樹脂的質量比為0.06：1；
和/或，步驟(1)中，所述干燥的溫度為60～70℃。
4.如權利要求3所述的鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，所述溶劑為乙醇；
和/或，步驟(1)中，所述熱塑性酚醛樹脂與所述溶劑的質量比為0.25：1。
5.如權利要求2所述的鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，所述脂肪族胺類固化劑為六次甲基四胺。
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