[发明专利]硫化铁-碳复合材料及其制备方法、锂离子电池负极材料、锂离子电池负极片和锂离子电池

权利要求书

1.一种硫化铁-碳复合材料的制备方法，其特征在于，所述硫化铁-碳复合材料包括多孔碳框架材料，以及原位生长于所述多孔碳框架材料的孔中的硫化铁纳米颗粒；其中，所述硫化铁纳米颗粒的质量分数为35～46wt％，所述多孔碳框架材料的质量分数为54～65wt％；

所述硫化铁-碳复合材料的制备方法包括如下步骤：将铁源在惰性气体气氛中经一步热解制备得到硫化铁-碳复合材料，其中所述一步热解的热解温度为600～800℃；

所述铁源为对甲苯磺酸铁六水合物。

2.根据权利要求1所述的硫化铁-碳复合材料的制备方法，其特征在于，所述硫化铁-碳复合材料的粒径为15～50nm；所述多孔碳框架材料的孔径为2～300nm，孔容为0.36～0.40cm³g^-1_.，孔的比表面积为383～416m²g^-1。

3.根据权利要求1所述的硫化铁-碳复合材料的制备方法，其特征在于，所述一步热解的升温速率为2～5℃·min^-1。

4.根据权利要求1或3所述的硫化铁-碳复合材料的制备方法，其特征在于，所述热解温度为700℃。

5.根据权利要求1或3所述的硫化铁-碳复合材料的制备方法，其特征在于，所述一步热解的保温时间为1～2h。

6.一种硫化铁-碳复合材料，其特征在于，所述硫化铁-碳复合材料由权利要求1～5任一项所述的硫化铁-碳复合材料的制备方法制得。

7.一种锂离子电池负极材料，其特征在于，所述锂离子电池负极材料包括如权利要求6所述的硫化铁-碳复合材料或如权利要求1～5任一项所述的硫化铁-碳复合材料的制备方法制得的硫化铁-碳复合材料。

8.根据权利要求7所述的锂离子电池负极材料，其特征在于，按质量百分数计，所述锂离子电池负极材料包括：

硫化铁-碳复合材料 60-90wt％；

粘结剂 5-30wt％；以及

导电剂 5-30wt％。

9.一种如权利要求7或8所述的锂离子电池负极材料的制备方法，包括如下步骤：

将硫化铁-碳复合材料、粘结剂和导电剂按比例混匀得到混合物，将混合物置于有机溶剂中搅拌得到浆状物，该浆状物为锂离子电池负极材料。

10.一种锂离子电池负极片，其特征在于，所述锂离子电池负极片包括集流体和涂覆在所述集流体表面的锂离子电池负极材料，所述锂离子电池负极材料为如权利要求7或8所述的锂离子电池负极材料或如权利要求9所述的制备方法制得的锂离子电池负极材料。

11.一种锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池包含如权利要求10所述的锂离子电池负极片。