[发明专利]低晶化度包覆料及其制备方法、负极材料及锂电池负极有效
| 申请号： | 202010734556.9 | 申请日： | 2020-07-27 |
| 公开（公告）号： | CN111785915B | 公开（公告）日： | 2022-04-01 |
| 发明（设计）人： | 佘英奇;胡孔明;王志勇;任娜娜 | 申请（专利权）人： | 湖南中科星城石墨有限公司 |
| 主分类号： | H01M4/04 | 分类号： | H01M4/04;H01M4/587;H01M4/62;H01M4/133;H01M10/0525;C01F7/021;C01B32/05;C01B32/21;B82Y30/00 |
| 代理公司： | 北京超凡宏宇专利代理事务所(特殊普通合伙) 11463 | 代理人： | 吕露 |
| 地址： | 410600 湖南省长沙市*** | 国省代码： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 低晶化度包覆 料及 制备 方法 负极 材料 锂电池 | ||
本申请涉及材料领域，具体而言，涉及一种低晶化度包覆料及其制备方法、负极材料及锂电池负极。一种低晶化度包覆料的制备方法，主要包括：混合Al2O3纳米粒子与沥青，热处理使沥青碳化。将Al2O3纳米粒子与沥青混合，热处理使沥青碳化形成微晶结构，Al2O3纳米粒子能够阻止微晶结构进一步融合扩大，得到晶化度较低的包覆料；该包覆料的晶化度比常规软碳软化度更低。采用该包覆料包覆石墨能够得到更多的嵌锂位点，有利于提高材料的能量密度。
技术领域
本申请涉及材料领域，具体而言，涉及一种低晶化度包覆料及其制备方法、负极材料及锂电池负极。
背景技术
表面包覆是提升石墨动力学性能的常规方法。现有技术通常是在人造石墨外部包覆一层无定型碳，此方法虽然能有效降低锂离子电池DCR(直流电阻抗)，提高石墨的动力学性能，但是却是以牺牲负极材料能量密度为代价，还会影响石墨的首次充放电效率。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种低晶化度包覆料及其制备方法、负极材料及锂电池负极，其旨在提高石墨包覆料的能量密度。
本申请第一方面提供一种低晶化度包覆料的制备方法，其包括：
混合Al2O3纳米粒子与沥青，热处理使沥青碳化。
热处理使沥青碳化形成微晶结构，Al2O3纳米粒子能够阻止微晶结构进一步融合扩大，得到晶化度较低的包覆料；该包覆料的晶化度比常规软碳的更低。采用该包覆料包覆石墨能够得到更多的嵌锂位点，有利于提高材料的能量密度。
在本申请第一方面的一些实施例中，热处理的处理温度为400-900℃；
可选地，热处理的处理温度为500-800℃；
可选地，热处理的时间为3-6小时。
在本申请第一方面的一些实施例中，沥青的软化点为60-250℃。
在本申请第一方面的一些实施例中，Al2O3纳米粒子的粒径为20nm-200nm；
可选地，Al2O3纳米粒子的粒径为50-110nm。
在本申请第一方面的一些实施例中，Al2O3纳米粒子与沥青的质量比为1：(9-99)；
可选地，Al2O3纳米粒子与沥青的质量比为1：(20-65)。
本申请第二方面提供一种低晶化度包覆料，低晶化度包覆料由第一方面的低晶化度包覆料的制备方法制得。
本申请第三方面提供一种石墨包覆材料，石墨包覆材料包括：
内核，内核的材料包括石墨；
包覆于内核外的包覆层，包覆层的材料为第二方面的低晶化度包覆料。
上述低晶化度包覆料包覆石墨得到的石墨包覆材料具有较多的嵌锂位点，具有较高的能量密度。
本申请第四方面提供一种石墨包覆材料，石墨包覆材料通过以下方法制得：
混合Al2O3纳米粒子、石墨以及沥青，热处理使沥青碳化；
可选地，热处理的处理温度为400-900℃；
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