[发明专利]一种锂电池用石墨复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种锂电池用石墨复合材料，其特征在于，包括石墨主体材料、位于所述石墨主体材料表面的包覆层；所述石墨主体材料为石墨和纳米硅组成的复合材料，所述锂电池用石墨复合材料按以下方法制成：

S1、将改性沥青、分散剂、有机碱混合并加热搅拌均匀得到包覆液；

S2、将石墨主体材料分散在包覆液中搅拌均匀，通过喷雾干燥，粉碎后转移到管式炉中，在惰性气体保护下，升温到600-700℃并保温3-4h，之后自然降温到室温，并经过粉碎、分级、除磁、过筛得到石墨复合材料；

所述改性沥青为胶粉/SBS复合改性沥青，所述分散剂为吐温80、司盘80、聚乙二醇4000中的至少一种，所述有机碱为三乙醇胺、乙醇胺、乙二胺、二甲胺、丙胺、异丙胺中的一种；

所述胶粉/SBS复合改性沥青的制备方法为：将溶胀剂与胶粉混合，并在140-150℃恒温下烘干3-3.5个小时，然后加入基质沥青和SBS得到混合物，将混合物在160-165℃恒温下剪切1-1.5h后再在180-190℃恒温下切割1-1.5h，切割完后加入稳定剂，然后在170-180℃下恒温搅拌3-3.5h即得改性沥青样品。

2.根据权利要求1所述的一种锂电池用石墨复合材料，其特征在于，所述石墨主体材料的制备方法如下：将石墨、纳米硅添加到硝酸和双氧水的混合液中，于100-120℃反应一段时间，过滤，真空干燥，粉碎，转移到管式炉中，并通入氧气于150-200℃下氧化5h，得到石墨/纳米硅复合材料。

3.根据权利要求2所述的一种锂电池用石墨复合材料，其特征在于，所述硝酸与双氧水的体积比为1：6，所述硝酸浓度为5%。

4.根据权利要求1所述的一种锂电池用石墨复合材料，其特征在于，所述基质沥青为石油沥青或煤沥青中的至少一种，所述溶胀剂为糠醛抽出油，所述稳定剂为硫磺，丁基橡胶、三元乙丙橡胶、丁腈橡胶、顺丁橡胶中的至少一种。

5.根据权利要求4所述的一种锂电池用石墨复合材料，其特征在于，所述溶胀剂、胶粉、基质沥青、SBS、稳定剂的质量比为（4-5）：8：100：（2-3）：2。

6.一种如权利要求1-5任一项所述的一种锂电池用石墨复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将改性沥青、分散剂、有机碱混合并加热搅拌均匀得到包覆液；

S2、将石墨主体材料分散在包覆液中搅拌均匀，通过喷雾干燥，粉碎后转移到管式炉中，在惰性气体保护下，升温到600-700℃并保温3-4h，之后自然降温到室温，并经过粉碎、分级、除磁、过筛得到石墨复合材料。

7.如权利要求6所述的一种锂电池用石墨复合材料的制备方法，其特征在于，所述改性沥青、分散剂、有机碱和石墨主体材料的质量比为100：1：500：（1000-2000）。