[发明专利]一种碳纳米管/脲醛树脂碳包覆球形微晶石墨作为锂离子电池负极材料的应用

摘要

本发明涉及一种碳纳米管/脲醛树脂碳包覆球形微晶石墨作为锂离子电池负极材料的应用，采用球形微晶石墨材料作为锂离子负极材料制备锂离子电池，负极材料SBR（固含量50%）CMCSuper~p的重量比为97.51.521，然后加适量去离子水调和成姜状，涂布于铜箔上并于真空干燥箱内干燥12小时制成负极片，锂离子电池的电解液采用1MLiPF6/EC+DEC+DMC=111，隔膜为聚丙烯微孔膜，对电极为锂片，在密闭氩气氛围的手套箱中组装成电池。该锂离子电池在0.1C倍率下充放电时，首次充放电循环充电容量为390 mAh/g，在5C倍率下充放电时，在循环500次以后，容量保持率为97.2%。

主权项

一种碳纳米管/脲醛树脂碳包覆球形微晶石墨作为锂离子电池负极材料的应用，其特征在于，采用碳纳米管/脲醛树脂碳包覆球形微晶石墨作为锂离子负极材料制备锂离子电池，负极材料：SBR（固含量50%）：CMC：Super~p的重量比为97.5:1.5:2:1，然后加适量去离子水调和成姜状，涂布于铜箔上并于真空干燥箱内干燥12小时制成负极片，锂离子电池的电解液采用1MLiPF6/EC+DEC+DMC=1:1:1，隔膜为聚丙烯微孔膜，对电极为锂片，在密闭氩气氛围的手套箱中组装成电池；其中，所述碳纳米管/脲醛树脂碳包覆球形微晶石墨材料由以下方法制备得到：S1.以微晶石墨为原料，经过经过浮选、预处理、整形、提纯处理步骤得到球形微晶石墨；S2.将步骤S1得到的球形微晶石墨置于超声波反应釜中，超声频率为50KHz，功率为2000 W，然后加入50%的乙醇溶液，超声搅拌2 h后，按产物和脲醛树脂的重量比例为1:50，加入脲醛树脂，按固化剂和脲醛树脂的重量比例为1:12加入固化剂，进行充分搅拌，在球形微晶石墨表面形成第一包覆层，在500℃条件下反应4 h，冷却至室温并过300~400目筛；S3.将步骤S2得到的产物按重量比例1：20与碳纳米管混合，使得碳纳米管均匀包裹在球形微晶石墨表面；S4.将步骤S3的产物置于碳化炉中进行碳化，碳化炉的温度为1200℃，碳化时间为8 h，冷却后经粉碎、筛分，即得到碳纳米管/脲醛树脂碳包覆球形微晶石墨负极材料；其中，微晶石墨为郴州市鲁塘石墨粉，其碳含量为70~80%。