[发明专利]一种具有长循环特点的锂电池用石墨材料,及其制备方法有效
申请号: | 202011556965.0 | 申请日: | 2020-12-25 |
公开(公告)号: | CN112635739B | 公开(公告)日: | 2022-09-30 |
发明(设计)人: | 仰永军 | 申请(专利权)人: | 湖州凯金新能源科技有限公司 |
主分类号: | H01M4/36 | 分类号: | H01M4/36;H01M4/583;H01M4/62;H01M4/133;H01M4/1393;H01M4/04;H01M10/0525;B05D7/14;B05D7/24;B05D3/00;B30B3/02 |
代理公司: | 浙江千克知识产权代理有限公司 33246 | 代理人: | 沈涛 |
地址: | 313000 浙江省湖州*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 具有 循环 特点 锂电池 石墨 材料 及其 制备 方法 | ||
1.一种具有长循环特点的锂电池用石墨材料,其特征在于,所述石墨材料包括90~110份石墨主体材料、10~50份强化剂材料、5~10份粘合剂、1~5份表面活性剂和1~500份水,所述强化剂材料包括质量比为0.05~0.5:1的碳化材料与氟化碳材料;
所述碳化材料由针状焦、沥青焦中的至少一种在420-440℃范围内保温反应10-12h,同时施加磁场的离域化处理。
2.根据权利要求1所述的一种具有长循环特点的锂电池用石墨材料,其特征在于,所述氟化碳材料包括氟化石墨烯、氟化碳纳米管、氟化富勒烯、氟化碳纤维、氟化乙炔黑中的至少一种。
3.一种如权利要求1所述的一种具有长循环特点的锂电池用石墨材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一:将碳化材料以及氟化碳材料置于剪切混料机中进行干混,得到混合粉体材料;
步骤二:向所述混合粉体材料中加入30%~50%的粘合剂进行混料,得到强化剂混合料;
步骤三:向所述强化剂混合料中加入石墨主体材料进行混料,得到粗料;
步骤四:向所述粗料中加入表面活性剂和水,搅拌直至粘度达标后加入剩余的粘合剂混匀,得到石墨负极浆料;
步骤五:将所述石墨负极浆料涂覆于铜箔上,然后进行真空干燥箱干燥、辊压装置辊压制备得到锂电池用石墨负极片。
4.根据权利要求3所述的一种具有长循环特点的锂电池用石墨材料的制备方法,其特征在于,所述辊压装置的压力为5~15Mpa。
5.一种如权利要求4所述的一种具有长循环特点的锂电池用石墨材料的制备用辊压装置,其特征在于,所述辊压装置包括表面设置有传送所述铜箔的传送带的支架(1)、设置于所述支架(1)两端表面的安装结构(2)、以及安装于所述安装结构(2)上的压辊(3),所述安装结构(2)包括套接于所述压辊(3)内开设的安装通道(30)内的安装轴(21)、以及可拆卸连接于所述安装轴(21)表面开设的圆槽(212)内的螺柱(22)、螺接于所述螺柱(22)上的固定螺环(221),所述固定螺环(221)连接有以拉动的方式驱动安装于所述安装轴(21)内开设的安装腔(213)内的限位结构(4)从与所述安装腔(213)连通的限位口(214)内突出从而对所述压辊(3)进行限位固定的拉绳(5)。
6.根据权利要求5所述的一种具有长循环特点的锂电池用石墨材料的制备用辊压装置,其特征在于,所述限位结构(4)包括安装于所述安装腔(213)腔壁上的固定柱(41)、通过铰接柱(43)与所述固定柱(41)铰接的限位柱(42),所述限位柱(42)在所述拉绳(5)松弛的状态下与安装于所述限位口(214)内侧壁上的支撑凸起(214a)的上表面抵接。
7.根据权利要求5所述的一种具有长循环特点的锂电池用石墨材料的制备用辊压装置,其特征在于,所述拉绳(5)靠近所述固定螺环(221)的一端设置有与固定于所述固定螺环(221)外表壁上的连接钩(7)连接的矩形环(6)。
8.根据权利要求5所述的一种具有长循环特点的锂电池用石墨材料的制备用辊压装置,其特征在于,所述固定螺环(221)的上端设置有螺接于所述螺柱(22)上的限位螺环(222),所述固定螺环(221)与所述限位螺环(222)间设置有垫片(223)。
9.根据权利要求6所述的一种具有长循环特点的锂电池用石墨材料的制备用辊压装置,其特征在于,所述限位柱(42)靠近所述压辊(3)的表面开设有内部安装有滚珠(421a)的固定槽(421)。
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