[发明专利]一种石墨烯基复合负极材料、其制备方法及锂离子电池

权利要求书

1.一种石墨烯基复合负极材料，其特征在于，所述石墨烯基复合负极材料包括大颗粒内核，粘附在所述大颗粒内核表面的小颗粒，以及穿插在大颗粒内核和小颗粒之间的石墨烯片，所述大颗粒内核和小颗粒均为石墨材料，所述小颗粒的来源为石墨尾料；

所述小颗粒的形貌不完全相同。

2.根据权利要求1所述的石墨烯基复合负极材料，其特征在于，所述大颗粒内核的平均粒度D50为5-20μm。

3.根据权利要求1所述的石墨烯基复合负极材料，其特征在于，所述小颗粒的平均粒度D50为1-10μm。

4.根据权利要求1所述的石墨烯基复合负极材料，其特征在于，所述石墨烯片为寡层石墨烯片。

5.根据权利要求1所述的石墨烯基复合负极材料，其特征在于，所述石墨烯基复合负极材料的平均粒度D50为10.0-40.0μm。

6.根据权利要求1所述的石墨烯基复合负极材料，其特征在于，所述石墨烯基复合负极材料的粒度分布离散度为0.5-2.0。

7.根据权利要求1所述的石墨烯基复合负极材料，其特征在于，所述石墨烯基复合负极材料的球形度S50为0.8-0.9。

8.根据权利要求1所述的石墨烯基复合负极材料，其特征在于，所述石墨烯基复合负极材料的比表面积为2.0-20.0m²/g。

9.一种如权利要求1-8任一项所述石墨烯基复合负极材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)将石墨前驱体主料、氧化石墨、石墨尾料和聚合添加剂混合，得到混合物料；

(2)在保护性气氛下，对步骤(1)所述混合物料进行聚合反应，得到聚合粒子；

(3)在保护性气氛下，对步骤(2)所述聚合粒子进行石墨化处理，得到所述石墨烯基复合负极材料。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述石墨前驱体主料包括生焦、熟焦或碳微球中的任意一种或至少两种的组合。

11.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述生焦包括石油焦、沥青焦或煤焦中的任意一种或至少两种的组合。

12.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述熟焦包括石油焦、沥青焦或煤焦中的任意一种或至少两种的组合。

13.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述碳微球包括石油沥青系碳微球和/或煤沥青系碳微球。

14.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述石墨前驱体的挥发分为2-20％。

15.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述石墨前驱体的灰分在0.5％以下。

16.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述石墨前驱体的平均粒度D50为5-20μm。

17.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述氧化石墨包括经酸在液相中将石墨氧化后得到的材料。

18.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述氧化石墨的平均粒度D50为1-10μm。

19.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述氧化石墨的加入量为所述混合物料总重量的1.0％-10.0％。