[发明专利]一种快充型多孔块状石墨负极材料及其制备方法

摘要

本发明属于锂离子电池技术领域，具体公开一种快充型多孔块状石墨负极材料及其制备方法，通过两次低温包覆、中温粘接造粒、高温石墨化、活化扩孔处理，改善材料内部及表面结构，提供一种快速充电、长续航性快充型多孔块状石墨负极材料，工艺成熟，扩宽了块状石墨的用途，对环境友好、成本低，适合工业化生产，该多孔块状石墨负极材料组装的锂离子电池半电池的首次充电克容量突破石墨理论值372mAh/g的限制，达到400mAh/g以上，首次库伦效率达到94％以上，5C充电的容量是0.2C充电容量的80％以上，本发明的多孔块状石墨材料可以应用于快充型锂离子电池，在保持高容量、高首效的同时维持高倍率、长循环性能在保障高库伦效率的同时，提高材料克容量、倍率性能。

主权项

1.一种快充型多孔块状石墨负极材料制备方法，其特征在于，包括下述步骤：1)包覆‑造粒‑扩孔：将块状石墨颗粒与高温沥青以1:0.03～1：0.07的质量比置于滚动融合包覆机中转动混合，N₂保护下，100‑300℃转动包覆，400‑600℃中温粘结造粒，800‑1200℃转动炭化，降温至700‑800℃，切断N₂通入活化扩孔气体，活化扩孔后，切断活化扩孔气体，在N₂保护下随炉冷却至室温，得到包覆‑造粒‑扩孔物料；2)石墨化处理：将步骤1)中得的活化扩孔物料进行石墨化处理，得到石墨化物料；3)二次包覆改性：将步骤2)中得到的石墨化物料与葡萄糖以1:0.03～1：0.07的质量比置于滚动融合包覆机中转动混合，N₂保护下，100‑300℃转动包覆，800‑1200℃转动炭化，碳化完成后随炉冷却至室温，过筛、除磁，得到快充型多孔块状石墨负极材料。