1.本發(fā)明屬于鋰離子電池材料領(lǐng)域,具體涉及一種快充高壓實(shí)高容量人造石墨負(fù)極材料及其制備方法。
背景技術(shù):
2.隨著市場(chǎng)對(duì)電動(dòng)汽車的需求日益增加,在追求續(xù)航里程的同時(shí),也對(duì)快速充電性能提出了極高的要求。動(dòng)力鋰離子電池作為電動(dòng)汽車的核心零部件,其能量密度和快充性能決定了電動(dòng)汽車的續(xù)航和快充性能。在動(dòng)力電池工藝中,為了實(shí)現(xiàn)更高的能量密度,采用提高負(fù)極極片壓實(shí)密度和面密度的方法,這對(duì)動(dòng)力電池的快充性能造成很大的負(fù)面影響。因此,開發(fā)一種可以快充的高壓實(shí)、高容量人造石墨極為重要。
3.為了提高人造石墨的壓實(shí)密度和容量,商業(yè)化產(chǎn)品通常采優(yōu)選原材料來(lái)實(shí)現(xiàn)。通過(guò)選擇易石墨化的石油焦、針狀焦或者天然石墨來(lái)提升最終產(chǎn)品的容量和壓實(shí)密度。
4.為了提高人造石墨負(fù)極材料的快充性能,商業(yè)化的產(chǎn)品通常采用表面包覆來(lái)實(shí)現(xiàn)。通過(guò)人造石墨表面包覆工藝,在顆粒表面形成一層軟碳或者硬碳,從而提高鋰離子的遷移速率,進(jìn)而提高鋰離子電池的快速充電性能。
5.專利cn105390673b以高度石墨化材料作為原材料,經(jīng)過(guò)破碎、造粒、石墨化、碳包覆制備高容量石墨負(fù)極。其首次放電容量達(dá)到346.2,壓實(shí)1.26、倍率1c。雖然容量上有所提升,但其倍率僅能達(dá)到1c,快充性能仍無(wú)法滿足目前市場(chǎng)需要。
6.即現(xiàn)有技術(shù),雖然都制備出了高容量高壓實(shí)或者快充石墨負(fù)極,但均沒(méi)有實(shí)現(xiàn)高容量高壓實(shí)和快充性能的兼顧。而目前的電動(dòng)汽車市場(chǎng),迫切需要一款可以商業(yè)化的、兼顧高容量高壓實(shí)和快充性能的人造石墨負(fù)極材料。
7.故基于此,提出本發(fā)明技術(shù)方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
8.為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種快充高壓實(shí)高容量人造石墨負(fù)極材料及其制備方法。所述快充高壓實(shí)高容量人造石墨負(fù)極材料,通過(guò)選擇易石墨化焦作為原料保障材料的高容量特性,再通過(guò)對(duì)原材料表面處理,改善顆粒的表面形貌,優(yōu)化顆粒粒度分布,進(jìn)而提升材料的壓實(shí)密度。通過(guò)造粒,縮短鋰離子的傳遞路徑和增加鋰離子的傳遞通道、表面碳包覆在石墨表面形成一層無(wú)定型炭,增加石墨表面層間距,降低鋰離子在石墨表面的傳遞阻力,從而增加快充性能。
9.本發(fā)明的方案是,提供一種快充高壓實(shí)高容量人造石墨負(fù)極材料的制備方法,包括如下步驟:
10.(1)磨粉處理:將石墨化原料經(jīng)過(guò)機(jī)械磨進(jìn)行粉碎,得粉碎物料;
11.(2)表面處理:將所述粉碎物料經(jīng)過(guò)整形設(shè)備,進(jìn)行表面整形、修飾,得修飾物料
聲明:
“快充高壓實(shí)高容量人造石墨負(fù)極材料及其制備方法與流程” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)