[发明专利]复合负极材料及其制备方法、锂离子电池

权利要求书

1.一种复合负极材料，其特征在于，所述复合负极材料包括石墨、导电剂及碳包覆层，所述石墨和/或所述导电剂的表面存在有所述碳包覆层；所述导电剂在所述复合负极材料中的团聚度A，0.1≤A≤0.7；

其中，所述团聚度A通过以下的测试方法获得：

随机获取25份复合负极材料颗粒，分别通过拉曼光谱测试，测得所述复合负极材料在1200cm^-1～1500cm^-1处的峰面积I_D与在1500cm^-1～1800cm^-1处的峰面积I_G的比值I_D/I_G的值为R_n，n＝1，2，3…25；25份复合负极材料颗粒的I_D/I_G的平均值为R；

团聚度

2.根据权利要求1所述的复合负极材料，其特征在于，所述复合负极材料满足以下特征中的至少一者：

(1)所述石墨包括人造石墨和天然石墨中的至少一种；

(2)所述石墨的中值粒径为5μm～20μm；

(3)所述导电剂包括石墨粉、石墨烯、炭黑、碳纳米管和碳纤维中的至少一种；

(4)所述碳包覆层的厚度为5nm～100nm；

(5)所述碳包覆层包括无定形碳；

(6)所述导电剂分散于所述碳包覆层中。

3.根据权利要求1或2所述的复合负极材料，其特征在于，所述复合负极材料满足以下特征中的至少一者：

(1)所述复合负极材料的中值粒径为5μm～30μm；

(2)所述复合负极材料的比表面积为0.1m²/g～10m²/g；

(3)所述复合负极材料的振实密度为0.5g/cm³～1.5g/cm³；

(4)所述复合负极材料在5T压力下的压实密度为1.7g/cm³～2.1g/cm³；

(5)所述复合负极材料中的导电剂的质量百分比含量为0.01％～1％。

4.一种复合负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将包含石墨、导电剂与改性剂的混合物进行干燥处理，得到前驱体，其中，所述改性剂包括液态沥青、有机溶剂及聚乙烯吡咯烷酮；

将所述前驱体进行碳化处理，得到复合负极材料。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述复合负极材料满足以下特征中的至少一者：

(1)所述石墨、所述导电剂与所述改性剂的质量比为100：(0.01～1)：(20～100)；

(2)所述石墨包括人造石墨和天然石墨中的至少一种；

(3)所述石墨的中值粒径为5μm～20μm；

(4)所述石墨中的碳的质量含量≥95％；

(5)所述导电剂包括石墨粉、石墨纤维、石墨烯、炭黑、碳纳米管和碳纤维中的至少一种；

(6)所述导电剂的中值粒径为1nm～50μm。

6.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于，所述复合负极材料满足以下特征中的至少一者：

(1)所述液态沥青包括石油系液态沥青和煤系液态沥青中的至少一种；

(2)所述液态沥青、所述有机溶剂和所述聚乙烯吡咯烷酮的质量比为100：(50～200)：(1～10)；

(3)所述有机溶剂包括N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、四氢呋喃和二氯甲烷中的至少一种。