[发明专利]人造石墨材料及其制备方法和应用、电极、锂离子电池有效
申请号: | 202210658432.6 | 申请日: | 2022-06-10 |
公开(公告)号: | CN114940495B | 公开(公告)日: | 2023-03-24 |
发明(设计)人: | 吴仙斌;张华;乔永民;李虹 | 申请(专利权)人: | 上海杉杉科技有限公司 |
主分类号: | C01B32/21 | 分类号: | C01B32/21;C01B32/205;H01M4/62;H01M10/0525 |
代理公司: | 上海弼兴律师事务所 31283 | 代理人: | 刘奉丽 |
地址: | 201209 上*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 人造 石墨 材料 及其 制备 方法 应用 电极 锂离子电池 | ||
1.一种人造石墨材料的制备方法,其特征在于,其包括以下步骤:将人造石墨与包覆剂进行造粒、致密化处理、碳化处理即可;
所述包覆剂为碳包覆剂;
所述人造石墨与所述包覆剂的质量比为100:(2-20);
所述致密化处理的方式为融合机挤压或棒销研磨机撞击;
所述碳化处理的温度为900-1250℃。
2.如权利要求1所述的人造石墨材料的制备方法,其特征在于,所述人造石墨与所述包覆剂的质量比为100:(4-15);
和/或,所述人造石墨为人造石墨单颗粒。
3.如权利要求2所述的人造石墨材料的制备方法,其特征在于,所述人造石墨与所述包覆剂的质量比为100:4.5、100:6.5、100:8、或100:10。
4.如权利要求1所述的人造石墨材料的制备方法,其特征在于,所述造粒包括如下步骤:将所述人造石墨与所述包覆剂混合、热处理即可;
和/或,所述碳化处理的设备为辊道窑或推板窑;
和/或,所述碳化处理的温度为1000℃、1100℃、1150℃或1200℃;
和/或,所述碳化处理之后还包括混料、除磁和筛分步骤。
5.如权利要求2所述的人造石墨材料的制备方法,其特征在于,当所述致密化处理的方式为融合机挤压时,所述融合机挤压的转速为500-1200r/min;
和/或,当所述致密化处理的方式为融合机挤压时,所述融合机挤压的时间为3-10min;
或者,当所述致密化处理的方式为棒销研磨机撞击时,所述棒销研磨机撞击的频率为10-50Hz;
和/或,所述人造石墨单颗粒的制备方法包括如下步骤:将焦炭预石墨化、石墨化处理,即可;
和/或,所述碳包覆剂为沥青和/或大分子聚合物。
6.如权利要求5所述的人造石墨材料的制备方法,其特征在于,当所述致密化处理的方式为融合机挤压时,所述融合机挤压的转速为800r/min、900r/min、1000r/min或1100r/min;
和/或,当所述致密化处理的方式为融合机挤压时,所述融合机挤压的时间为5min、7min或9min;
或者,当所述致密化处理的方式为棒销研磨机撞击时,所述棒销研磨机撞击的频率为10Hz、15Hz、20Hz、25Hz、30Hz、35Hz、40Hz或45Hz;
和/或,所述碳包覆剂为沥青。
7.如权利要求5所述的人造石墨材料的制备方法,其特征在于,当所述碳包覆剂为沥青时,所述沥青的软化点为150-300℃。
8.如权利要求7所述的人造石墨材料的制备方法,其特征在于,当所述碳包覆剂为沥青时,所述沥青的软化点为200℃或250℃。
9.如权利要求4所述的人造石墨材料的制备方法,其特征在于,所述热处理采用的设备为滚筒炉、卧式釜或回转窑;
和/或,所述热处理的温度为450-650℃;
和/或,所述热处理的时间为200-300min。
10.如权利要求9所述的人造石墨材料的制备方法,其特征在于,所述热处理采用的设备为卧式釜;
和/或,所述热处理的温度为500℃或600℃;
和/或,所述热处理的时间为240min或280min。
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