CN104112852A - 一种锂离子电池负极材料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种锂离子电池负极材料的制备方法。本发明使用金属熔融法在石墨负极表面包覆一层金属单质，实现石墨负极表面分子级别的金属包覆。与现有技术相比有如下优点：1.采用金属熔融法实现分子级别的包覆；2.由于事先在石墨负极表面包覆了金属层，在电池化成时，减小了电解液和石墨负极的接触面，从而提高了负极材料的首次效率；3.改善电池的循环性能；4.由于金属间接触电阻极低，所以降低负极材料与集流体的接触电阻；电池在满充时，负极电位极低，若金属材质选择不当会导致金属离子溶出进入电解液，严重影响电池的安全性能和电化学性能，故本发明选择金属铜或镍等金属进行包覆处理。

Description

一种锂离子电池负极材料的制备方法
技术领域
本发明涉及一种锂离子电池负极材料的制备方法。
背景技术
负极材料的发展与电池性能密切相关，因此人们一直在开发新型的负极材料。目前广泛使用的锂离子电池负极材料集中于石墨类，天然石墨由于价格低廉，有较高的克容量及压实密度，是现阶段高能量密度锂离子电池的首选负极材料，但其存在首次效率偏低、循环性能较差和电解液匹配性难度大等方面的缺陷，使其应用范围大大受限。现阶段改善天然石墨上述缺陷的方法主要包括：表面包覆，掺杂及表面修饰等方法，这些方法虽然在一定程度上可以改善天然石墨的电化学性能，但还未达到达到大规模应用的要求，特别是在国内范围内应用的较少。
通过专利检索，还未发现以下的相关报道：使用金属熔融法在石墨负极表面包覆一层金属单质，实现石墨负极表面分子级别的金属包覆。本复合材料有如下优点：1.采用金属熔融法实现分子级别的表面包覆；2.由于事先在石墨负极表面包覆了一层金属层，在电池化成时，减小了电解液和石墨负极的接触面，从而提高了负极材料的首次效率；3.改善电池的循环性能；4.由于金属间接触电阻极低，所以降低负极材料与集流体的接触电阻；电池在满充时，负极电位极低，若金属材质选择不当会导致金属离子溶出进入电解液，严重影响电池的安全性能和电化学性能，故本发明选择金属铜或镍等金属进行包覆处理。
发明内容
针对现有技术，本发明提供一种锂离子电池负极材料的制备方法，包括如下步骤：步骤一，石墨负极材料的制备或者直接使用市面上现成的石墨负极材料；步骤二，石墨负极表面包覆金属；
依据本发明的石墨负极复合材料的制备方法中，所述步骤一中，石墨负极材料可以使用市面上常见的方法进行合成或者直接使用市面上现成的石墨负极材料；
步骤二，石墨负极表面镀金属。1.将石墨负极材料与纳米金属粉末，在一定的球料比条件下进行高速球磨；2.混合均匀后将纳米金属粉末和石墨负极的混合物在一定温度下进行烧结和保温，使金属粉末熔融，从而使金属单质均匀包覆在石墨负极表面，形成金属包覆石墨复合材料；4将上述材料冷却至室温即可得到本发明所述的石墨复合材料。
本发明所述复合材料也可通过如下方法制备：先将金属进行熔融处理，然后将石墨负极材料浸入到上述金属熔融液中一段时间，然后进行过滤，冷却至室温，即可得到本发明所述的石墨复合材料。

Claims (3)

1.一种锂离子电池负极材料的制备方法,包括以下2个步骤：步骤一，负极材料的制备：石墨负极材料可以使用市面上常见的方法进行合成或者直接使用市面上现成的石墨负极材料；
步骤二：石墨负极表面镀金属。
2.如权利要求一所述，一种锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，石墨负极材料可以使用市面上常见的方法进行合成或者直接使用市面上现成的石墨负极材料。
3.如权利要求一所述，一种锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤二中，石墨材料表面镀金属，可以采用石墨材料和金属粒子先混合在煅烧的办法，也可以采用将石墨浸入到金属熔融液中的方法，表面包覆金属可以是铜或镍等金属。
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