1.本發明涉及鋰電池負極材料技術領域,具體是一種鋰電池用低成本負極材料及其制備方法。
背景技術:
2.最近十年,動力電池市場飛速發展,導致整個鋰電池原材料產業鏈產出量驟增。自2020年,石墨化產能成為負極行業供應鏈瓶頸,人造石墨的關鍵工序石墨化產能嚴重不足,制約人造石墨出貨量。石墨化加工費用上漲50%-150%,同時導致石墨負極價格高漲。
3.石墨化工藝的主要作用是通過3000℃左右的高溫熱處理降石油焦體或煤系焦體由熱力學不穩定狀態變為穩定狀態,無序的碳原子層轉變為有序的層狀結構。在傳統艾奇遜爐中,其實不僅石油焦或煤焦原料接受3000℃熱處理,同樣在爐中盛裝石墨材料的的坩堝也經歷相同高溫轉變。其中石墨化坩堝是除電費以外占據石墨化成本最高的加工消耗,同為碳制品的坩堝經過多次高溫石墨化燒結后也應具備了人造石墨的特性,并且優質的人造石墨原材料匱乏。
技術實現要素:
4.本發明的目的在于提供一種鋰電池用低成本負極材料及其制備方法,以解決背景技術中提出的問題。
5.為實現上述目的,本發明提供如下技術方案:
6.一種鋰電池用低成本負極材料,包括以下原料:包括石墨化坩堝碎片和輔助材料,其中,輔助材料為瀝青或者液相油。
7.在上述技術方案的基礎上,本發明還提供以下可選技術方案:
8.在一種可選方案中:所述石墨化坩堝碎片是至少一次艾奇遜爐石墨化的石墨匣缽,石墨化坩堝碎片可以是方形或者圓形不同形狀;材質一般采用碳素制品,包括不限于一些石油煅后焦、石墨化電阻料、石墨電極碎。
9.在一種可選方案中:所述瀝青為軟化點≥200℃的高溫瀝青,瀝青加入比例范圍在3%-10%。
10.在一種可選方案中:所述液相油可以是瀝青加工的液相副產物,成分主要為雜環芳香烴、酮類、烴類、樹脂、瀝青、重油中的一種或多種混合物,粘度在100-1000mm2/s,殘炭值在7%-28%,也可以是液相酚醛樹脂類硬碳;其中,液相油加入比例在3%-20%。
11.一種如上述所述的鋰電池用低成本負極材料的制備方法,包括以下步驟:
12.步驟1:將石墨化坩堝碎片輸入至破碎機中破碎,再通過磨機粉碎,經過循環整形機改善形貌去除細粉及大顆粒;
13.步驟2:將整形后的粉體進行除磁,得到材料a;
14.步驟3:將材料a與輔助材料均勻混合后,送入炭化爐中進行熱處理,經過粗碎篩分得到負極材料。
15.在一種可選
聲明:
“鋰電池用低成本負極材料及其制備方法與流程” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業用途,請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)