[发明专利]一种改性石墨负极材料及其制备方法和应用在审
申请号: | 202211055888.X | 申请日: | 2022-08-31 |
公开(公告)号: | CN115321533A | 公开(公告)日: | 2022-11-11 |
发明(设计)人: | 岳敏;王露琪;杜宁 | 申请(专利权)人: | 浙江碳一新能源有限责任公司 |
主分类号: | C01B32/21 | 分类号: | C01B32/21;H01M4/583;H01M10/0525 |
代理公司: | 北京品源专利代理有限公司 11332 | 代理人: | 潘登 |
地址: | 324000 浙江省衢州市江山市*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 改性 石墨 负极 材料 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种改性石墨负极材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:
在保护性气氛下,将提纯后的石墨进行烧结,得到所述改性石墨负极材料;
所述石墨为天然石墨;所述提纯的方式为酸处理。
2.根据权利要求1所述改性石墨负极材料的制备方法,其特征在于,所述提纯后的石墨中碳含量为99.9%以上。
3.根据权利要求1或2所述改性石墨负极材料的制备方法,其特征在于,所述酸处理中的酸包括氢氟酸;
优选地,所述酸处理的方式包括:将氢氟酸和硝酸、盐酸复配得到酸溶液,混合石墨和所得酸溶液后,进行搅拌,完成所述酸处理;
优选地,所述搅拌的转速为10~1000rpm;
优选地,所述氢氟酸和硝酸、盐酸复配的比例为(1~3):(0.5~2):(6~8)。
4.根据权利要求1-3任一项所述改性石墨负极材料的制备方法,其特征在于,所述保护性气氛包括氩气。
5.根据权利要求1-4任一项所述改性石墨负极材料的制备方法,其特征在于,所述烧结包括升温阶段和恒温阶段;
优选地,所述升温阶段的升温速率为1~15℃/min;
优选地,所述恒温阶段的温度为200~1000℃,优选为300~700℃;
优选地,所述恒温阶段的时间为0.5~10h,优选为1~7h。
6.根据权利要求1-5任一项所述改性石墨负极材料的制备方法,其特征在于,所述提纯后的石墨为球形石墨;
优选地,所述球形石墨的粒径范围为5~20μm;
优选地,所述提纯后的石墨的pH值为5~8。
7.根据权利要求1-6任一项所述改性石墨负极材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:
在氩气气氛下,将氢氟酸法酸处理提纯后的石墨进行200~1000℃烧结0.5~10h,升温速率为1~15℃/min,得到所述改性石墨负极材料;
所述石墨为天然石墨;所述氢氟酸法酸处理提纯后的石墨中碳含量为99.9%以上;所述提纯后的石墨为球形石墨,粒径范围为5~20μm;所述提纯后的石墨的pH值为5~8。
8.一种改性石墨负极材料,其特征在于,所述改性石墨负极材料如权利要求1-7任一项所述制备方法得到;
所述改性石墨负极材料的pH值为5~8。
9.一种负极片,其特征在于,所述负极片包括如权利要求8所述的改性石墨负极材料。
10.一种电化学储能装置,其特征在于,所述电化学储能装置包括如权利要求8所述的改性石墨负极材料或权利要求9所述的负极片;
所述电化学储能装置选自锂离子电池、钠离子电池、超级电容器、燃料电池或太阳能电池中的任意一种。
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