[发明专利]锂离子二次电池负极碳材料及其制备方法、锂离子二次电池负极材料和锂离子二次电池

权利要求书

1.一种锂离子二次电池负极碳材料，其特征在于，含有硬碳，硬碳由密度ρ≥1.1g/ml的树木木材炭化得到，炭化过程中保留树木木材的木质素。

2.根据权利要求1所述的锂离子二次电池负极碳材料，其特征在于，硬碳为粉末状，其粒度为5-50μm。

3.如权利要求1或2所述的锂离子二次电池负极碳材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将密度ρ≥1.1g/ml的树木木材进行炭化，保留树木木材的木质素，制得木炭；

S2、将木炭粉碎成木炭粉，并干燥去除水份；

S3、将干燥后的木炭粉进行前处理，去除挥发粉和杂质；

S4、将前处理后的木炭粉进行表面改质处理，减少木炭粉表面的气孔；

S5、将改质处理后的木炭粉进行真空热处理，即可。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，炭化温度为450-550℃，炭化时间1-180小时。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，干燥步骤为：在100-200℃温度下，加热10-50小时。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤S3中，前处理步骤为：在600-800℃温度下，惰性气体氛围中，加热1-20小时。

7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤S4中，表面改质处理步骤为：

先通入惰性气体，再通入碳化氢系气体，于600-800℃温度下，反应1-10小时；或，

加入10-50wt％的沥青，于惰性气体氛围中，600-800℃温度下，反应1-10小时。

8.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤S5中，真空热处理的步骤为：气压范围为10^-2-10^-6torr的条件下，于900-1100℃加热1-12小时。

9.一种锂离子二次电池负极材料，其特征在于，含有如权利要求1或2所述的锂离子二次电池负极碳材料或利用权利要求3所述的制备方法获得的锂离子二次电池负极碳材料。

10.一种锂离子二次电池，使用了如权利要求9所述的锂离子二次电池负极材料。