[发明专利]一种复合石墨负极材料、锂离子电池及制备方法

权利要求书

1.一种复合石墨负极材料的制备方法，其特征在于，所述复合石墨负极材料由人造石墨负极材料和天然石墨负极材料按100:80-100的比例混匀制得，其中，所述人造石墨负极材料的制备包括如下步骤：

(a)将人造石墨混料进行低温表面处理，得人造石墨一次半成品；所述低温表面处理的温度为580-620℃，恒温时间为6-8h；所述人造石墨混料由人造石墨原材料与沥青按照质量比100:(13-18)混匀制得；

(b)将步骤(a)所述人造石墨一次半成品进行超高温石墨化处理即得所述人造石墨负极材料；所述超高温石墨化处理的温度为2800-3200℃，恒温时间为46-62h；

所述天然石墨负极材料的制备包括如下步骤：

(1)将天然石墨混料进行低温表面处理，得天然石墨一次半成品；所述低温表面处理的温度为350-650℃，恒温时间为4-6h；所述天然石墨混料由天然石墨原材料与沥青按照质量比100:(10-15)混匀制得；

(2)将所述天然石墨一次半成品与沥青按照质量比100:(5-8)混匀，得天然石墨一次半成品混料；

(3)将步骤(2)所述天然石墨一次半成品混料依次进行常温表面处理、中温表面处理，得天然石墨负极材料；所述常温表面处理的温度为20-60℃，恒温时间为6-10min；所述中温表面处理的温度为1200-1300℃，恒温时间为4-8h。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述复合石墨负极材料由所述人造石墨负极材料和所述天然石墨负极材料按100:90的比例混匀制得；

和/或，步骤(a)中，所述人造石墨混料由人造石墨原材料与沥青按照质量比100:15混匀制得；

和/或，步骤(a)中，所述人造石墨原材料为针状焦经过机械磨粉和整形化处理后获得；

和/或，步骤(1)中，所述天然石墨混料由天然石墨原材料与沥青按照质量比100:13混匀制得；

和/或，步骤(1)中，所述天然石墨原材料为天然鳞片石墨，优选经过酸洗和球形化处理。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，

步骤(a)中，所述人造石墨原材料的D50为8.5-11.5μm，所述人造石墨一次半成品的D50为13.5-16.5μm；

和/或，步骤(1)中，所述天然石墨原材料的D50为8.0-10.0μm，所述天然石墨一次半成品的D50为12.0-15.0μm；

和/或，步骤(3)中，所述天然石墨负极材料的D50为12.5-15.5μm。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(a)和步骤(1)中，所述低温表面处理还包括搅拌的步骤，所述搅拌的转速为10-30r/min，优选20r/min；

和/或，步骤(3)中所述常温表面处理还包括搅拌的步骤，所述搅拌的转速为500-800r/min，优选600r/min。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，

步骤(1)中，所述低温表面处理的温度为550℃，恒温时间为5h；

和/或，步骤(3)中，所述常温表面处理的温度为30℃，恒温时间为8min；

和/或，步骤(3)中，所述中温表面处理的温度为1250℃，恒温时间为6h。

6.如权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(a)中所述低温表面处理、步骤(b)中所述超高温石墨化处理、步骤(1)中所述低温表面处理和步骤(3)中所述中温表面处理的升温速度均为2-5℃/min，优选3.6℃/min。

7.如权利要求1-6任一项所述的制备方法制备的复合石墨负极材料。

8.如权利要求7所述的复合石墨负极材料，其特征在于，所述复合石墨负极材料的D50为12.5-15.5μm。

9.一种如权利要求7或8所述的复合石墨负极材料作为锂离子电池负极材料的应用。

10.一种锂离子电池，其特征在于，其包含如权利要求7或8所述的复合石墨负极材料。