[发明专利]一种表面微氧化多孔碳基负极材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种表面微氧化多孔碳基负极材料，包括以下重量份的原料：镍粉5‑9份、锡粉13‑17份、沥青15‑19份、碳基环己醇21‑25份、无水乙醇21‑25份、碳酸锂8‑12份、硼酸钠13‑17份、氟硼酸亚镍5‑9份、硫酸亚锡7‑11份、草酸钾2‑6份和粘结剂7‑11份。本发明中通过在原料中添加了碳基环己醇、无水乙醇、碳酸锂、硼酸钠、氟硼酸亚镍、硫酸亚锡、草酸钾和粘结剂，使得在碳基负极材料的表面形成微氧化多孔，提高改性后的充放电性能和循环性能。

技术领域

本发明涉及碳基负极材料制作的技术领域，尤其涉及一种表面微氧化多孔碳基负极材料及其制备方法。

背景技术

锂离子电池具有体积小，及长时间使用下仍维持高储电量与高放电量等优点，因而被广泛地被运用在通讯、电子等设备中。“碳基材”基于其安全性与成本考量，已然成为锂离子电池负极材料的原料主流；而各式以碳基材为原料的锂离子电池负极材料，以及相关的制备方法，也逐渐被开发出来，但是目前的碳基负极材料改性后的充放电性能较差，循环性能较差，因此提出了一种表面微氧化多孔碳基负极材料及其制备方法。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种表面微氧化多孔碳基负极材料及其制备方法。

本发明提出的一种表面微氧化多孔碳基负极材料，包括以下重量份的原料：镍粉5-9份、锡粉13-17份、沥青15-19份、碳基环己醇21-25份、无水乙醇21-25份、碳酸锂8-12份、硼酸钠13-17份、氟硼酸亚镍5-9份、硫酸亚锡7-11份、草酸钾2-6份和粘结剂7-11份。

优选地，包括以下重量份的原料：镍粉6-8份、锡粉14-16份、沥青16-18份、碳基环己醇22-24份、无水乙醇22-24份、碳酸锂9-11份、硼酸钠14-16份、氟硼酸亚镍6-8份、硫酸亚锡8-10份、草酸钾3-5份和粘结剂8-10份。

优选地，包括以下重量份的原料：镍粉7份、锡粉15份、沥青17份、碳基环己醇23份、无水乙醇23份、碳酸锂10份、硼酸钠15份、氟硼酸亚镍7份、硫酸亚锡9份、草酸钾4份和粘结剂9份。

本发明还提出了一种表面微氧化多孔碳基负极材料的制备方法，包括以下步骤：

S1：选取镍粉和锡粉，将镍粉和锡粉加入到研磨设备中，在研磨设备中进行研磨处理；

S2：S1中所述的镍粉和锡粉中加入沥青，继续在研磨设备中进行研磨，得到镍粉、锡粉和沥青的粉末混合物；

S3：S2中所述的镍粉、锡粉和沥青的粉末混合物采用高温加热，然后再放入冷却设备进行冷却处理，制得碳基负极材料；

S4：将S3中所述的碳基负极材料通入高速混料机中，并将碳基环己醇、无水乙醇、碳酸锂、硼酸钠、氟硼酸亚镍、硫酸亚锡、草酸钾和粘结剂加入到高速混料机中；

S5：S4中所述的碳基负极材料通入干燥箱中，对碳基负极材料进行干燥处理；

S6：S5中所述的碳基负极材料放在自然状态下进行自然冷却，冷却完成后即得到表面微氧化多孔碳基负极材料。

优选地，所述S1中，研磨设备为研磨机，研磨时间设置为16-18h。

优选地，所述S2中，研磨时间设置为20-22h，研磨机转速设置为200-300rpm/min。

优选地，所述S3中，加热温度设置为900-1200℃，冷却温度设置为10-15℃。

优选地，所述S4中，高度混料机的转速设置为100-1200r/min，混料时间设置为4-6h。

优选地，所述S5中，干燥箱的温度设置为100-120℃，干燥时间设置为2-3h。

优选地，所述S6中，自然冷却的时间为4-6h。