[發明專利]一種鋰離子電池用碳負極材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202110100514.4
• 申請日: 2021-01-26
• 公開（公告）號: CN112919448A
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 陽柳;王燕飛;周桂民
• 申請（專利權）人: 常德速碳新能源科技有限公司
• 主分類號: C01B32/05
• 分類號: C01B32/05;H01M4/583;H01M4/62;H01M10/0525
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• 代理人: 暫無信息

1.一種鋰離子電池用碳負極材料，其特征在于，所述碳負極材料的前驅體包括生物質材料、高分子材料、炭素制品和糖類中的一種或多種，所述碳負極材料表面的至少一部分被聚合物覆蓋。

2.根據權利要求1所述的鋰離子電池用碳負極材料，其特征在于，所述生物質材料為稻殼、花生殼、開心果殼、核桃殼、葵花籽殼、松果、大米、椰殼、竹子、玉米棒、油菜秸稈和甘蔗渣中的一種或多種。

3.根據權利要求1所述的鋰離子電池用碳負極材料，其特征在于，所述高分子材料為聚氯乙烯樹脂、丙烯酸樹脂、酚醛樹脂、環氧樹脂、聚酯樹脂、聚酰胺樹脂、雙馬來酰亞胺、聚丙烯聚碳酸酯、聚醚醚酮和聚苯乙烯中的一種或多種。

4.根據權利要求1所述的鋰離子電池用碳負極材料，其特征在于，所述炭素制品為石油焦、瀝青焦和煤系焦中的一種或多種。

5.根據權利要求1所述的鋰離子電池用碳負極材料，其特征在于，所述糖類為果糖、甘露糖、蔗糖、葡萄糖、半乳糖、半乳聚糖、氨基糖、核糖、脫氧核糖、淀粉、纖維素、多聚糖、果膠、戊糖、甘露糖、甘露聚糖、殼多糖、麥芽糖、阿拉伯膠、糖元和菊糖中的一種或多種。

6.根據權利要求1所述的鋰離子電池用碳負極材料，其特征在于，所述聚合物為聚丙烯酸、聚丙烯酸銨、聚丙烯酸鈉、羧甲基纖維素、羧甲基纖維素鈉和羧甲基纖維素銨中的一種或多種。

7.根據權利要求1或6所述的鋰離子電池用碳負極材料，其特征在于，所述碳負極材料中所述聚合物的質量分數為1wt.％-20wt.％。

8.根據權利要求1所述的鋰離子電池用碳負極材料，其特征在于，所述碳負極材料的比表面積為1m2/g～20m2/g，所述碳負極材料的中值粒徑D50為1μm～30μm。

9.根據權利要求8所述的鋰離子電池用碳負極材料，其特征在于，所述碳負極材料的比表面積為1m2/g～10m2/g，所述碳負極材料的中值粒徑D50為3μm～15μm。

10.一種鋰離子電池用碳負極材料的制備方法，其特征在于，所述碳負極材料包括如權利要求1-9中任一所述的鋰離子電池用碳負極材料，所述方法包括步驟：

準備前驅體和聚合物；

在惰性氣體環境中對所述前驅體進行2h-10h的150℃-500℃的低溫燒結并得到第一燒后料；

對所述第一燒后料進行第一次顆粒整形并得到第一篩下料；

在惰性氣體環境中對所述第一篩下料進行2h-10h的800℃-1500℃高溫燒結并得到第二燒后料；

對所述第二燒后料進行第二次顆粒整形并得到第二篩下料；

提純所述第二篩下料并得到碳材料溶液；

將所述碳材料溶液和所述聚合物混合攪拌后進行霧化干燥。