[发明专利]一种锂离子电池碳负极的制备方法

说明书

本发明涉及一种锂离子电池碳负极的制备方法，液相包覆材料包括以下组分：改性古马隆树脂：45—75wt%；乳化剂：2.2—4.4wt%；稳定剂：0.16—0.22wt%；无机盐：0.11—0.18wt%；其余为水。制备方法包括1）以乙烯焦油古马隆树脂为原料,经过交联、聚合后，与液体古马隆树脂调和制备而成改性古马隆树脂；2）将乳化剂、稳定剂和无机盐依次加入到温度为55℃—75℃的水中，充分搅拌混合并保持温度，得到皂液；3）先将皂液加入到胶体磨中，然后升温至80℃—100℃，逐渐加入改性古马隆树脂，在胶体磨中充分剪切研磨，最后降至常温，制得液相包覆材料。材料常温下为液态，具有较高的残碳值，灰分小，热处理后失重少，且粘附性和流动性好，包覆层厚度更均匀。

技术领域

本发明涉及电池领域，特别涉及一种锂离子电池碳负极，及液相包覆材料、制备、包覆方法。

背景技术

锂离子电池具有能量密度高、放电电压平稳、绿色环保等优点。被广泛应用于电子产品、电动汽车、军事及储能等领域，是近年来电化学界研究的热点之一。而负极材料是决定锂离子电池性能优劣的关键性因素。石墨具有良好的层状结构，更适合锂离子的脱嵌，且比容量较高，循环性能稳定，造价低廉，是一种性能较好的锂离子电池负极材料。但石墨材料与有机溶剂电解液的相容性较差，耐过充过放性能不好，充放电过程中易发生石墨层的剥落，导致循环性能变差。因此，通常需要通过表面包覆处理来实现其电化学性能的进一步提高。

目前工业化应用比较成熟的石墨负极包覆大多采用“干法”包覆石油沥青或煤沥青，该方法难以保证包覆的完整性，且包覆后的石墨颗粒容易粘结，存在超细沥青粉团聚集导致的沥青包覆不均匀等问题，影响负极材料的整体性能；而普通的“液相”包覆法虽然能在一定程度上改善干法包覆不均的缺点，但包覆过程中大多需要用到甲苯，喹啉等毒性很强的溶剂，不但会增加电池成本，而且对人体危害极大，污染环境。因此急需开发出一种无毒无害且造价低的包覆材料，以满足实际应用的需要。因此本发明旨在提供一种专用于锂离子电池碳负极液相包覆的包覆剂及其制备方法，提高包覆均匀性，改善石墨负极材料性能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种锂离子电池碳负极液相包覆材料，解决固相包覆不均匀等问题，而且制备工艺简洁，性能优良，对环境无害。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种锂离子电池碳负极，包括液相包覆材料，液相包覆材料包括以下组分：

改性古马隆树脂：45—75wt%；

乳化剂：2.2—4.4wt%；

稳定剂：0.16—0.22wt%；

无机盐：0.11—0.18wt%；

其余为水。

所述的改性古马隆树脂是以乙烯焦油古马隆树脂为原料,经过交联、聚合后，与液体古马隆树脂调和制备而成；改性古马隆树脂的技术性能指标见表一：

表一：改性古马隆树脂技术性能指标