[發明專利]一種鋰離子電池負極材料的制備方法

在審

• 申請號: 202310373105.0
• 申請日: 2023-04-10
• 公開（公告）號: CN116409784A
• 公開（公告）日: 2023-07-11
• 發明（設計）人: 劉永清;龔俊;龔進
• 申請（專利權）人: 湖南博邦山河新材料有限公司
• 主分類號: C01B32/205
• 分類號: C01B32/205;H01M4/62;H01M4/38
• 代理公司: 長沙星耀專利事務所(普通合伙) 43205
• 代理人: 李西寶

1.一種鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

1）將碳素原料通過粉碎、整形處理后制得粒度為D50=6～12μm、且D90≦25μm的一次顆粒；

2）將瀝青通過加熱至熔融狀態；

3）通過配料系統將100質量份步驟1）中的一次顆粒與1～20質量份步驟2）熔融狀態的瀝青通過不同的進料口同步加入至連續混捏機中進行混捏；混捏溫度為200～400℃，保護氣氛為氮氣；

4）混捏后的物料通過冷軋機出料；

5）將冷軋機的出料，在氮氣氣氛下，升溫至900～1100℃，進行碳化處理；升溫速率為1～5℃/min；

6）碳化后物料經過打散、分級后，選擇粒度D50為10～20μm、且D90≦40μm部分進行石墨化處理；所述石墨化溫度為2800～3300℃，石墨化時間為24～48h；

7）石墨化后的物料經混勻、篩分、除磁處理后制得鋰離子電池負極材料；或石墨化后的物料經過二次包覆后，再進行混勻、篩分、除磁處理得到鋰離子電池負極材料。

2.根據權利要求1所述的鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，所述碳素原料包括石油焦、針狀焦、瀝青焦、生焦、熟焦、石墨中的一種或二種以上的混合物。

3.根據權利要求1所述的鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，所述瀝青的軟化點為100～200℃，喹啉不溶物≤1wt%；所述瀝青包括浸漬瀝青、改質瀝青、中間相瀝青、石油瀝青、煤瀝青中的一種或二種以上的混合物。

4.根據權利要求1所述的鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，所述混捏機包括雙臂連續混捏機、單軸旋轉往復式連續混捏機、雙軸連續混捏機、多軸旋轉式連續混捏機。

5.根據權利要求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5）中碳化處理所用設備包括高溫碳化爐、推板爐、輥道窯、隧道窯。

6.根據權利要求1所述的鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，所述一次顆粒的粒度D₅₀為6～12μm，其中粒度低于2μm和超過14μm的均不超過10wt%。