[发明专利]一种制备铜锑掺杂的锡碳锂离子负极材料的方法

摘要

本发明公开一种制备铜锑掺杂的锡碳锂离子负极材料的方法，包括有以下步骤：（1）二氧化锡的掺杂改性：称取一定重量的二氧化锡、铜和锑按100：（5‑20）：（5‑20）的比例进行干法球磨混合0.5‑1.5h；（2）二氧化锡改性产品与石墨的复合造粒；（3）二次包覆改性。本发明采用铜和锑对二氧化锡进行掺杂改性，降低了锡碳复合物的膨胀特性，提升了循环性能；采用等静压成型、焙烧和打散整形工艺进行二次造粒，时间短，工艺简单，易实现工业化大规模生产；同时实现二氧化锡与石墨，石墨与石墨之间造粒的优点，又能实现对二氧化锡和石墨进行表面改性的功能；采用二次包覆可以明显改善二次造粒过程中产生的表面缺陷，提升产品的首次效率和循环性能。

主权项

1.一种制备铜锑掺杂的锡碳锂离子负极材料的方法，其特征在于：包括有以下步骤：（1）二氧化锡的掺杂改性：称取一定重量的二氧化锡、铜和锑按100：（5‑20）：（5‑20）的比例进行干法球磨混合0.5‑1.5h；然后放置气氛炉中进行热处理，在氮气保护下以3‑7℃/min升温至700‑950℃恒温1‑4小时；冷却至室温，得到改性产品；（2）二氧化锡改性产品与石墨的复合造粒：将二氧化锡改性产品进行400目过筛，取其筛下料与石墨、沥青、酚醛树脂按比例用V形混合机25hz混合0.5‑1.5h，其比例为石墨：二氧化锡改性产品：沥青：酚醛树脂=100：15：（5‑20）：（3‑15）；将混合物放入等静压设备中以8‑12MPa/min的速度升温至140‑160MPa恒压8‑15min，再以3‑7MPa/min的速度泄压至常压；然后将成型物料放进焙烧室进行焙烧，在氮气气氛下从室温开始以4‑6 ℃/min 的速度升温至140‑160℃，恒温 80‑100 min，再以4‑6 ℃/min 的速度升温至 500‑700 ℃，恒温 200‑280 min；冷却至室温，对成型物料进行鄂破初碎，然后进入辊压磨进行打散整形，将D50控制在12‑14um，初步得到锡碳复合二次造粒产品；（3）二次包覆改性：将步骤（2）制得的锡碳复合二次造粒产品与高温沥青按100：（3‑10）的比例用V形混合机25hz混合0.5‑1.5h，然后放置气氛炉中进行碳热还原，在氮气保护下以4‑6℃/min升温至800‑1050℃恒温1‑3小时；冷却至室温，得到最终二次包覆改性产品。