[发明专利]一种锂离子电池负极材料及其制备方法和用途

权利要求书

1．一种锂离子电池负极材料，其特征在于所述的负极材料是以无定型的高分子裂解碳为壳，层面带有纳米级孔洞或裂缝的天然石墨为核的碳负极材料，其中壳与核的重量份比为0.05-0.8∶1。

2．根据权利要求1所述的，一种锂离子电池负极材料及其制备方法，其特征在于按下列顺序进行：

(1)将天然石墨加入到浓度为30～50％的无机酸水溶液中，然后，在20-120℃下处理2-200小时，过滤、水洗至中性、烘干，获得层面带有纳米级孔洞或裂缝的天然石墨。

(2)将上述处理过的天然石墨与高分子固体电解质均匀混合，得到表面修饰有高分子固体电解质的天然石墨，天然石墨与高分子固体电解质的重量份比为1∶0.05～0.3。

(3)将上述修饰有高分子固体电解质的天然石墨与单体、交联剂一起进行聚合反应，获得表面包覆有高分子前驱体的天然石墨，高分子前驱体与天然石墨的比例为0.1～1.0∶1，其中单体与交联剂的重量份比为1∶0.01-0.4。

(4)将上述包覆有高分子前驱体的天然石墨，放入惰性气体保护的烧结炉中，在500-1000℃下烧结1-48小时，获得本发明的具有壳-核结构锂离子电池负极材料，其中壳-核的重量份比为0.05-0.8∶1。

3．根据权利要求2所述的，一种锂离子电池负极材料及其制备方法，其特征在于所述的高分子固体电解质为：聚氧化乙烯、聚丙烯酸、聚甲基丙酸、聚甲基丙酸甲酯、聚丙烯睛。

4．根据权利要求2所述的，一种锂离子电池负极材料及其制备方法，其特征在于所述的单体为苯乙烯、丙烯睛。

5．根据权利要求2所述的，一种锂离子电池负极材料及其制备方法，其特征在于所述的单体为苯乙烯、丙烯睛时交联剂为二乙烯基苯，单体与交联剂的重量份比为1∶0.01-0.4。

6．根据权利要求2所述的，一种锂离子电池负极材料及其制备方法，其特征在于所述的高分子前驱体为交联型聚苯乙烯和交联型聚丙烯睛以及交联型的苯乙烯与丙烯睛的共聚体。

7．根据权利要求2所述的，一种锂离子电池负极材料及其制备方法，其特征在于所述的高分子前驱体为交联型酚醛树脂、交联型脲醛树脂、交联型环氧树脂。

8．根据权利要求1所述的，一种锂离子电池负极材料及其制备方法，其特征在于所述的碳负极材料用于组装锂离子电池的负极材料。

9．根据权利要求1所述的，一种锂离子电池负极材料及其制备方法，其特征在于所述的碳负极材料用于组装固态锂离子电池的负极材料。