CN103897714B

CN103897714B - 一种制备用于包覆锂离子电池天然石墨负极材料的高软化点沥青的方法

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Publication number: CN103897714B
Application number: CN201410011286.3A
Authority: CN
Inventors: 吴其修; 刘明东; 李佳坤; 郭庆
Original assignee: Guangdong Dong Dao New Forms Of Energy Limited-Liability Co; Zhanjiang Juxin New Energy Co Ltd
Current assignee: Guangdong Dong Dao New Forms Of Energy Limited-Liability Co; Zhanjiang Juxin New Energy Co Ltd
Priority date: 2014-01-09
Filing date: 2014-01-09
Publication date: 2016-02-24
Anticipated expiration: 2034-01-09
Also published as: CN103897714A

Abstract

本发明涉及一种制备各向同性高软化点沥青的方法，所述方法包括如下步骤：(1)将沥青原料在真空负压下在高于沥青熔融温度至低于或等于335℃的温度下在至少两级中氧化；(2)在真空负压下在340-350℃的温度下氧化步骤(1)所得的沥青。本发明还涉及由所述方法获得的各向同性高软化点沥青、所述各向同性高软化点沥青在制备锂离子电池碳负极材料中的用途以及用述各向同性高软化点沥青制备锂离子电池碳负极材料的方法。

Description

一种制备用于包覆锂离子电池天然石墨负极材料的高软化点沥青的方法

技术领域：

本发明涉及锂离子电池技术领域，具体地说涉及一种制备高软化点各向同性沥青的方法、由所述方法制得的高软化点各向同性沥青、所述各向同性高软化点沥青在制备锂离子电池碳负极材料中的用途以及使用所述高软化点各向同性沥青制备锂离子电池碳负极材料的方法。

背景技术：

锂离子电池因其工作电压高、能量密度大、循环寿命长、自放电小、无记忆效应等优点，成为上世纪九十年代以来继镍氢电池之后的新一代二次电池。在锂离子电池技术的开发过程中，电池品质不断提高，生产成本不断下降。在对锂离子电池技术进步的贡献中负极材料起了很大作用。目前商品化锂离子电池的负极材料仍然是石墨类材料占主导地位，其中天然石墨因其高的充放电容量、良好的充放电平台、来源广泛、成本低而得到广泛应用。但天然石墨首次不可逆容量损失大和循环过程中容量衰减快是其致命缺点。

为了改善天然石墨的电化学性能，人们通过各种方法对天然石墨进行物理化学改性和表面修饰，并取得了相应的成果。例如专利CN101976735A将天然石墨粉碎、分级并加工制成球形颗粒，其后石墨的电性能有明显改善，但仍存在电容量衰减较快的缺点。此外，现有专利中出现了采用各种表面改性的方法来改善天然石墨的电化学性能，如JP2000357使用裂解石墨对炭或石墨粉进行包覆；JP2000203871使用非晶炭对石墨做包覆。

然而，对于天然石墨用这两种方法得不到较厚的包覆层，仍有部分石墨表面裸露在外，因而难以使循环性能得到根本改善。CN1278437C通过深度聚合得到高固含量沥青，所述高固含量沥青能实现高比例包覆。CN1691374A采用深度聚合在天然石墨表面得到微胶囊化的包覆层。这两种改性方法虽然使天然石墨的电化学性能得到很大的提高，但所用的包覆材料——高软化沥青的制备方法较为复杂，要求较高，往往需要繁琐的后续处理，包覆后的石墨颗粒容易粘结并在以后的粉碎处理中容易造成包覆层的脱落破损，这影响了负极材料的整体性能。

为了克服上述缺点，现有技术还提出了用各向同性沥青包覆石墨颗粒以制备负极材料。例如，CN101108918通过在沥青中加入磷、硼等改性添加剂深度聚合以得到各向同性的高软化点沥青，用其包覆的石墨不需粉碎，从而使得天然石墨具有高的放电容量、库仑效率和长的循环寿命，但所用的改性添加剂对设备造成一定程度的腐蚀，需要定期对设备进行维护，造成生产成本过高。

CN201110282026.6公开了在管式氧化炉中，将净化沥青通入空气进行氧化处理，最后在反应釜中热缩聚处理。其制备的也是高软化点各向同性沥青，但主要用来纺丝的，并未提及其在包覆石墨以制备锂离子电池材料中的用途。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，从而提供一种用于锂离子电池负极包覆层材料的高软化点沥青及其制备方法。本发明所要解决的技术问题是采用廉价的中温煤沥青或石油沥青制备天然石墨的包覆材料——高软化点各向同性沥青，从而实现对石墨的高比例包覆。包覆后的石墨不粘结，从而使得负极材料具有高的放电容量、库仑效率和长的循环寿命，并简化改性天然石墨负极材料的制备工艺。

为了解决上述问题，申请人进行了长期深入的研究，出乎意料地发现，上述目的可通过先在真空负压低温下分级氧化沥青，然后在高温下氧化，从而得到高软化点各向同性沥青。

申请人出乎意料地首次发现，在低温下分级氧化沥青有利于尽可能多地脱除轻组分，从而有利于提高所得沥青的软化点。此外，低温分级能避免沥青在氧化槽中结焦，由此提高处理效率并节约设备维护成本。另一方面，高温短时间氧化处理有利于沥青的深度聚合，从而进一步提高所得沥青的软化点。通过上述方法，可避免形成尺寸为1μm以上的中间相小球体，同时大大提高沥青的软化点，由此得到具有高软化点且不含尺寸为1μm以上的中间相小球体的各向同性高软化点沥青。基于上述发现，申请人完成了本发明。

因此，本发明涉及一种制备各向同性高软化点沥青的方法，所述方法包括如下步骤：

(1)将沥青原料在真空负压下在高于沥青熔融温度至低于或等于335℃的温度下在至少两级中氧化；

(2)在真空负压下在340-350℃的温度下氧化步骤(1)所得的沥青。

步骤(1)的至少两级氧化的时间通常并不重要，且取决于所处理的沥青量。但是，为了充分脱除轻组分以提高沥青软化点，该时间优选为6-20小时，更优选为6-15小时，进一步优选为8-15小时。

步骤(2)的高温氧化处理时间取决于所处理的沥青，同时为了避免形成尺寸为1μm以上的中间相小球体，该时间优选为3-12小时，更优选为4-10小时。

本发明所用的沥青原料为中温沥青或石油沥青。

在本发明方法的步骤(1)和(2)中，所用的氧化剂为空气、氧气或者空气与氧气的混合物。在空气与氧气的混合物的情况下，空气与氧气在标准条件下的体积比为20:1-1:20，优选为10:1-1:10，更优选为5:1-1:5。所述氧化剂可通过各种方式连续供入所述一级氧化槽中，例如在真空负压下使用空气压缩机供入。所述氧化剂优选从所述氧化槽的底部供入，以使氧化剂与熔融沥青充分接触。

发明人经过长期研究，意外地发现在真空负压下实施步骤(1)和(2)的情况下，沥青中轻组分的相对挥发度大大增加，从而对沥青中的轻组分有效地进行深拔，同时由于操作压力降低，沥青加热温度也将大幅下降，将有效改善塔内结焦的状况。另外，反应产生的废气由真空泵在负压下抽吸，进入洗涤塔清洗再进入两级文丘里系统进行最终处理，达到无污染排放。本发明方法的步骤(1)和(2)中的真空负压的具体数值并不重要，只要能脱除沥青中的轻组分。例如真空负压可为0.06-0.85MPa。

本发明方法的步骤(1)和(2)可在氧化槽中进行。所述氧化槽可用不锈钢制造。氧化槽加热温度分别用可控硅电压调整器来控制。

在本发明方法中，步骤(1)和(2)均在搅拌下进行，搅拌速度例如为20-150rpm。

在优选的本发明方法中，还包括在步骤(1)之前将沥青原料熔融的步骤。所述熔融步骤也可在真空负压下进行。熔融温度没有特别的限制，其通常为高于沥青的熔融温度至低于步骤(1)的第一级氧化的温度，例如为200-220℃。

在优选的本发明方法中，进一步包括在所述熔融步骤之前将沥青原料预热的步骤。预热温度并不重要，例如为100-120℃。

在优选的本发明方法中，进一步包括在步骤(2)之后将所得的沥青冷却的步骤。在更优选的本发明方法中，进一步包括在冷却之后，将所得的冷却沥青粉碎的步骤，例如粉碎至1-3μm。

所述冷却优选采用钢带间冷固化，通过布料装置把熔融沥青均匀布在其下方匀速移动的钢带上，在钢带下方设置的连续喷淋装置的冷却作用下，使物料在移动、输运过程中得以冷却和固化。针对沥青这种有毒气味的物料冷却，本设备采用封闭式结构，排气处理系统配置相应的去味装置，可防止毒害污染。固化后的沥青再由旋转刀切成直径为3-8mm的条状颗粒，然后用斗式输送机送至闭式成品筒仓存放。与传统的沥青固化方式(把沥青直接放入水中固化)，这种钢带间冷固化可以除去沥青上粘附的水分。

所述粉碎可采用各种设备进行。例如，可将固化冷却后的分别采用高速粉碎机、低速粉碎机、分级机进行粉碎、分级；所用的高速粉碎机可为气流粉碎机、高压粉磨机或棒式机械粉碎机；低速粉碎机可为低速冲击式球化粉碎机、气流涡旋式粉碎机、超微球磨机、内分级冲击式微粉粉碎机或摆式磨粉机；分级机为气流分级机、射流分级机、亚微米分级机或超微米气流分级机。

在本发明方法的各步骤中，沥青可采用连续输送装置供入，所述连续输送装置可为各种可实现连续供料的装置，例如为带夹套保温的齿轮泵。

在本发明的方法中，步骤(1)所得的沥青软化点为200℃左右；步骤(2)所得的沥青软化点为270-290℃。

本发明的方法优选以连续方式实施。

在本发明方法的步骤(1)中，将沥青在至少两级中进行氧化，例如2-8级，优选2-6级，更优选2-4级。当然，级数越高，工序越复杂，设备费用也越高，从而导致生产成本增加。因此，本发明方法的步骤(1)最优选在2级中进行。如上所述，本发明人首次发现在低温下分级氧化沥青有利于尽可能多地脱除轻组分，从而有利于提高所得沥青的软化点。此外，低温分级能避免在沥青在氧化槽中结焦，由此提高处理效率。进一步优选地，在步骤(1)的至少两级氧化中，后一级的温度高于前一级的温度；这样能逐步温和地脱除轻组分，避免沥青结焦，且逐步深化地脱除，以避免形成尺寸为1μm以上的中间相小球体，从而能获得具有高软化点且不含尺寸为1μm以上的中间相小球体的各向同性沥青。例如，在步骤(1)的两级氧化的情况下，第一级的温度为280-300℃，第二级的温度为300-320℃。此时，一级氧化的时间可为2-6小时，二级氧化的时间可为2-6小时。在本发明方法的步骤(1)中，优选所述至少两级氧化中的每一级氧化各自在不同的氧化槽中进行以避免结焦，各氧化槽中的条件(温度、压力、时间和搅拌条件等)分别如上文所述。

在本发明方法的各个在真空负压下实施的步骤中，产生的废气通过负压抽出。抽出的废气可送入洗涤塔清洗再进入两级文丘里系统进行最终处理，达到无污染排放。

因此，在本发明的优选实施方案中，本发明涉及一种制备各向同性高软化点沥青的方法，所述方法包括如下步骤：

(1)将沥青原料送入一级氧化槽，在真空负压和280-300℃的温度下氧化2-6h；

(2)将一级氧化槽氧化的产物送入二级氧化槽中，在真空负压和300-320℃的温度下氧化2-6h；

(3)将二级氧化槽氧化的产物送入三级氧化槽，在真空负压和340-350℃的温度下氧化2-10h。

在本发明中，所述高软化点沥青呈各向同性是指：偏光显微镜下观察不到1μm以上的中间相小球体。

通过本发明方法获得的各向同性沥青具有高软化点(为270-290℃)，且不含尺寸为1μm以上的中间相小球体。沥青中含有的尺寸为1μm以上的中间相小球体粘结性能好，会造成包覆后的石墨颗粒容易粘结，要采用粉碎处理重新处理，容易造成包覆层的脱落破损，这影响了负极材料的整体性能。而本发明的高软化点各向同性沥青不含尺寸为1μm以上的中间相小球体，因此用其包覆的石墨不粘结在一起，不需要进行粉碎，也不会造成包覆层的破损，从而使得所得负极材料具有高放电容量、库仑效率和长循环寿命。因此，由本发明方法制备的各向同性高软化点沥青特别适于包覆石墨，从而制备锂离子电池的碳负极材料。

因此，本发明还涉及所述各向同性高软化点沥青在制备碳负极材料中的用途以及一种使用本发明的高软化点沥青制备锂离子电池碳负极材料的方法，所述方法包括如下步骤：用根据本发明方法制备的各向同性高软化点沥青包覆天然石墨。具体地，所述方法包括如下步骤：

(1)将经碎粉的根据本发明方法制备的沥青颗粒与天然石墨混合；

(2)将由步骤(1)得到的均匀粉体在惰性气体的保护下在800-1200℃温度下处理。

在优选实施方案中，本发明涉及一种如下制备锂离子电池碳负极材料的方法，所述方法包括如下步骤：

(2)在真空负压下在340-350℃的温度下氧化步骤(1)所得的沥青；

(3)将步骤(2)所得的沥青冷却并粉碎，例如粉碎至1-3μm；

(4)将步骤(3)的经碎粉的沥青颗粒与天然石墨混合；

(5)将由步骤(4)得到的均匀粉体在惰性气体的保护下在800-1200℃温度下处理。

(3)将二级氧化槽氧化的产物送入三级氧化槽，在真空负压和340-350℃的温度下氧化2-10h；

(4)将步骤(3)所得的沥青冷却并粉碎，例如粉碎至1-3μm；

(5)将步骤(4)的经碎粉的沥青颗粒与天然石墨混合；

(6)将由步骤(5)得到的粉体在惰性气体的保护下在800-1200℃温度下处理。

所述天然石墨可为各种形式的天然石墨，D₅₀最好为10-30μm、振实密度≥0.8g/cm³、比表面积≤7.0m²/g的天然石墨球。

沥青颗粒与天然石墨搅拌混合可采用双螺杆搅拌方式进行。

在上述方法的步骤(2)中，沥青颗粒与天然石墨的重量比可为5-10:100。

在上述方法的步骤(2)中，可将温度由室温以10-20℃/分钟的速度升至800-1200℃。处理时间可为1-3小时。处理后，将所得产物自然降温。

步骤(2)中所用的惰性气体为N₂或Ar。

如上所述，由于本发明的各向同性高软化点沥青不含尺寸为1μm以上的中间相小球体，因此不会造成包覆的石墨颗粒粘结。因此，在上述方法中获得的各向同性高软化点沥青包覆的石墨颗粒呈离散颗粒状，不粘结在一起。因此，冷却后的经包覆的石墨颗粒无需进行粉碎，只需过筛即可获得锂离子电池改性石墨碳负极材料。

由本发明的各向同性沥青包覆的石墨颗粒不粘结在一起，不需要进行粉碎，因此不会造成包覆层的破损，从而使得所得负极材料具有高放电容量、库仑效率和长循环寿命。因此，本发明还涉及一种锂离子电池石墨碳负极材料，其特征在于：所述石墨用本发明的各向同性沥青包覆。

与现有技术相比较，本发明具有以下优点;

1)本发明制得的高软化沥青为各向同性的，产品收率≥80%，固定碳含量≥85%，软化点为260-290℃，甲苯不溶物(TI)：70～80%，喹啉不溶物(QI)25～35%。

2)本发明制得的高软化沥青可以满足生产锂离子负极包覆材料，可以大幅度提高包覆沥青比例，使天然石墨的颗粒形状和表面状态得到很大改进，石墨包覆后不粘结，使负极材料具有高的放电容量、库仑效率和长的循环寿命，使天然石墨的电化学性能得到根本改善。

3)本工艺是连续式生产过程，制备方便，容易操作，环保无污染。

具体实施方式

本发明通过下述实施例进行详细说明，但本领域技术人员了解下文实施例旨在阐述本发明而非限制本发明。任何在本发明基础上做出的改进和变化都在本发明的保护范围之内。

实施例1

将预热到100℃的中温沥青原料送入熔融槽，在真空负压0.06MPa条件下加热到200℃。将熔融后的沥青原料送入一级氧化槽，使用空气压缩机从氧化槽的底部将空气氧化剂连续送入。沥青原料的送入量为35Kg/h，空气氧化剂的送入量为10m³/h。在280℃、真空负压0.08MPa搅拌氧化8h。将一级氧化槽氧化后产物送入二级氧化槽，使用空气压缩机从氧化槽的底部将空气氧化剂连续送入。沥青原料的送入量为30Kg/h，空气氧化剂的送入量为15m³/h。在300℃、真空负压0.08MPa搅拌氧化6h。将二级氧化槽氧化后产物送入三级氧化槽，使用空气压缩机从氧化槽的底部将空气氧化剂连续送入。沥青原料的送入量为25Kg/h，空气氧化剂的送入量为15m³/h。在350℃、真空负压0.06MPa搅拌氧化8h。从三级氧化装置出来的氧化产物在常温、常压下采用钢带间冷固化冷却。固化后沥青采用气流粉碎机粉碎到3μm以下，得到本发明的高软化点沥青包覆材料。测得其固定碳含量为85%，喹啉不溶物10%，软化点为280℃。将高软化点沥青与天然石墨按重量1:10混合，加热经800℃碳化处理，得出高性能碳负极材料。

实施例2

将预热到120℃的中温沥青原料送入熔融槽，在真空负压0.06MPa条件下加热到220℃。将熔融后的沥青原料送入一级氧化槽，使用空气压缩机从氧化槽的底部将空气氧化剂连续送入。沥青原料的送入量为55Kg/h，空气氧化剂的送入量为40m³/h。在300℃、真空负压0.07MPa搅拌氧化5h。将一级氧化槽氧化后产物送入二级氧化槽，使用空气压缩机从氧化槽的底部将空气氧化剂连续送入。沥青原料的送入量为45Kg/h，空气氧化剂的送入量为35m³/h。在320℃、真空负压0.08MPa搅拌氧化6h。将二级氧化槽氧化后产物送入三级氧化槽，使用空气压缩机从氧化槽的底部将空气氧化剂连续送入。沥青原料的送入量为25Kg/h，空气氧化剂的送入量为15m³/h。在340℃、真空负压0.06MPa搅拌氧化6h。从三级氧化装置出来的氧化产物在常温、常压下采用钢带间冷固化冷却。固化后沥青采用气流粉碎机粉碎到3μm以下，得到本发明的高软化点沥青包覆材料。测得其固定碳含量为87%，喹啉不溶物12%,软化点为265℃。将高软化点沥青与天然石墨按重量1:9混合，加热经800℃碳化处理，得出高性能碳负极材料。

实施例3

将预热到100℃的中温沥青原料送入熔融槽，在真空负压0.06MPa条件下加热到200℃。将熔融后的沥青原料送入一级氧化槽，使用空气压缩机从氧化槽的底部将空气氧化剂连续送入。沥青原料的送入量为45Kg/h，空气氧化剂的送入量为30m³/h。在290℃、真空负压0.07MPa搅拌氧化5h。将一级氧化槽氧化后产物送入二级氧化槽，使用空气压缩机从氧化槽的底部将空气氧化剂连续送入。沥青原料的送入量为35Kg/h，空气氧化剂的送入量为28m³/h。在310℃、真空负压0.06MPa搅拌氧化6h。将二级氧化槽氧化后产物送入三级氧化槽，使用空气压缩机从氧化槽的底部将空气氧化剂连续送入。沥青原料的送入量为25Kg/h，空气氧化剂的送入量为15m³/h。在350℃、真空负压0.05MPa搅拌氧化4h。从三级氧化装置出来的氧化产物在常温、常压下采用钢带间冷固化冷却。固化后沥青采用气流粉碎机粉碎到3μm以下，得到本发明的高软化点沥青包覆材料。测得其固定碳含量为90%，喹啉不溶物16%,软化点为270℃。将高软化点沥青与天然石墨按重量1:11混合，加热经1000℃碳化处理，得出高性能碳负极材料。

实施例4

将预热到110℃的中温沥青原料送入熔融槽，在真空负压0.06MPa条件下加热到210℃。将熔融后的沥青原料送入一级氧化槽，使用空气压缩机从氧化槽的底部将空气氧化剂连续送入。沥青原料的送入量为20Kg/h，空气氧化剂的送入量为10m³/h。在300℃、真空负压0.07MPa搅拌氧化4h。将一级氧化槽氧化后产物送入二级氧化槽，使用空气压缩机从氧化槽的底部将空气氧化剂连续送入。沥青原料的送入量为15Kg/h，空气氧化剂的送入量为8m³/h。在330℃、真空负压0.06MPa搅拌氧化6h。将二级氧化槽氧化后产物送入三级氧化槽，使用空气压缩机从氧化槽的底部将空气氧化剂连续送入。沥青原料的送入量为25Kg/h，空气氧化剂的送入量为15m³/h。在350℃、真空负压0.05MPa搅拌氧化10h。从三级氧化装置出来的氧化产物在常温、常压下采用钢带间冷固化冷却。固化后沥青采用气流粉碎机粉碎到3μm以下，得到本发明的高软化点沥青包覆材料。测得其固定碳含量为86%，喹啉不溶物12%,软化点为285℃。将高软化点沥青与天然石墨按重量1:8混合，加热经1000℃碳化处理，得出高性能碳负极材料。

比较例1：

天然石墨不经过改性处理，直接作为锂离子电池负极材料。

比较例2：

将未经过处理的中温沥青作为包覆材料对天然石墨进行包覆改性，作为锂离子电池负极材料。

电化学性能测试：

分别将上述实验制得的高软化点沥青作为包覆材料对天然球形石墨(湛江聚新能源有限公司提供)进行包覆改性，包覆后的改性石墨作为锂离子电池负极材料和水溶性粘结剂LA133、导电剂按照96:3:1的质量比混合制浆，涂于铜箔电极上，真空干燥后作为负极；以锂为对电极，电解液使用1MLiPF₆的碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)和碳酸甲乙酯(EMC)的混合液，其中三组分质量比为=1:1:1，隔膜为PE/PP/PE复合膜，组装成模拟电池，以0.5mA/cm²(0.2C)的电流密度进行恒流充放电实验，充电电压限制在0.005-2.0伏，测试改性石墨负极材料的首次充电比容量、首次放电比容量和首次充放电效率。测试结果列于表1.

表1.电化学性能测试结果

从测试结果可知，采用本发明制备的高软化点沥青作为包覆材料制备的改性天然石墨作为锂离子电池负极材料，具有良好的综合电化学性能，其首次放电效率达93.6-96.3%；100周循环容量保持率在95%以上，而未经过包覆改性或仅使用未经过处理的中温沥青作为包覆材料制备的天然石墨负极材料，其电化学性能较差，表现首次不可逆容量损失较大，循环性能较差。

Claims

1.一种制备各向同性高软化点沥青的方法，所述方法包括如下步骤：(1)将沥青原料在真空负压下在高于沥青熔融温度至低于或等于335℃的温度下在至少两级中氧化；(2)在真空负压下在340-350℃的温度下氧化步骤(1)所得的沥青；其中所述沥青原料为中温沥青或石油沥青。

2.根据权利要求1的方法，其中使用氧化剂对沥青进行氧化，所用的氧化剂为空气、氧气或者空气与氧气的混合物。

3.根据权利要求1的方法，其中步骤(1)和(2)中的真空负压为0.06-0.85MPa。

4.根据权利要求2的方法，其中步骤(1)和(2)中的真空负压为0.06-0.85MPa。

5.根据权利要求1-4中任一项的方法，其还包括在步骤(1)之前将沥青原料熔融的步骤。

6.根据权利要求4的方法，进一步包括在熔融步骤之前将沥青原料预热的步骤。

7.根据权利要求1的方法，进一步包括在步骤(2)之后将所得的沥青冷却的步骤。

8.根据权利要求7的方法，其中所述冷却采用钢带间冷固化。

9.根据权利要求1-4任一项的方法，其中步骤(1)在2-8级中进行。

10.根据权利要求1-4任一项的方法，所述方法包括如下步骤：(1)将沥青原料送入一级氧化槽，在真空负压和280-300℃的温度下氧化2-6h；(2)将一级氧化槽氧化的产物送入二级氧化槽中，在真空负压和300-320℃的温度下氧化2-6h；(3)将二级氧化槽氧化的产物送入三级氧化槽，在真空负压和340-350℃的温度下氧化2-10h。

11.根据权利要求1-10任一项的方法获得的各向同性高软化点沥青。

12.根据权利要求11的各向同性高软化点沥青在制备锂离子电池碳负极材料中的用途，其特征在于，用于包覆天然石墨以形成所述碳负极。

13.一种制备锂离子电池碳负极材料的方法，所述方法包括如下步骤：用根据权利要求11的各向同性高软化点沥青包覆天然石墨以形成所述碳负极材料。