[发明专利]一种电极材料及二次电池在审
申请号: | 201711017745.9 | 申请日: | 2017-10-26 |
公开(公告)号: | CN109704324A | 公开(公告)日: | 2019-05-03 |
发明(设计)人: | 沈睿;马建军;何立兵 | 申请(专利权)人: | 宁德时代新能源科技股份有限公司 |
主分类号: | C01B32/205 | 分类号: | C01B32/205;C01B32/05;H01M4/587;H01M10/0525;H01M10/058 |
代理公司: | 北京东方亿思知识产权代理有限责任公司 11258 | 代理人: | 肖善强 |
地址: | 352100 福建*** | 国省代码: | 福建;35 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 电极材料 二次电池 锂离子二次电池 石墨化碳材料 循环稳定性 石墨化度 高容量 卸压 反弹 | ||
1.一种用于二次电池的电极材料,其特征在于:所述材料为石墨化碳材料,其石墨化度为93%-97%,且在30000N的作用力下保持20s、卸压10s后的反弹率大于等于20%且小于等于60%。
2.根据权利要求1所述的电极材料,所述材料选自人造石墨、天然石墨、中间相碳微球软碳、硬碳以及以上材料的任意混合物中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的电极材料,所述材料的石墨化度为93-95%。
4.根据权利要求1所述的电极材料,所述材料的反弹率大于等于25%且小于等于50%。
5.根据权利要求1或2或3所述的电极材料,所述材料的比表面积为0.5-3.0m2/g。
6.根据权利要求1所述的电极材料,所述材料表面有包覆层,所述包覆层为无定形碳。
7.根据权利要求6所述的电极材料,所述无定形碳相对于所述电极材料总重量的含量为3-10%。
8.一种制备权利要求1-5任一项所述的电极材料的方法,包括以下步骤:
(1)破碎:对原料进行破碎,去除原料破碎后的细粉,得到平均粒径Dv50为5-15μm的前驱体;
(2)整形:对(1)中前驱体进行整形、分级处理,调整原料粒径分布;
(3)造粒:将(2)中整形、分级后的前驱体与沥青均匀混合或不加入沥青,于保护性气氛下高温搅拌处理,所得产物去除大颗粒得到中间体;
(4)石墨化:将(3)中造粒后的中间体放入石墨化炉中进行2750-3250℃高温石墨化处理得到石墨化产品;
其中步骤(1)中所述原料是选自生石油焦、锻后石油焦、生石油针状焦、锻后石油针状焦、生煤系针状焦、锻后煤系针状焦、沥青焦、冶金焦、无烟煤、鳞片天然石墨、球形天然石墨、软碳、硬碳和MCMB(中间相碳微球)的材料或其混合物。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于:还包含在步骤(4)之后进行步骤(4’)包覆:将(4)中所得的石墨化产品与无定形碳前驱体均匀混合后,于保护性气氛下进行850-1250℃高温碳化从而形成包覆层,其中所述无定形碳前驱体是选自聚乙烯醇缩丁醛、沥青、糠醛树脂、环氧树脂或酚醛树脂中的至少一种材料。
10.根据权利要求8或9所述的方法,其特征在于:还包含对(4)或(4’)中得到的材料进行筛分、除磁处理。
11.一种二次电池,包括权利要求1至7中任一项所述的电极材料。
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