CN112599773A - 一种降低低成本负极材料比表面积的方法 - Google Patents

一种降低低成本负极材料比表面积的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112599773A
CN112599773A CN202011482435.6A CN202011482435A CN112599773A CN 112599773 A CN112599773 A CN 112599773A CN 202011482435 A CN202011482435 A CN 202011482435A CN 112599773 A CN112599773 A CN 112599773A
Authority
CN
China
Prior art keywords
low
specific surface
surface area
negative electrode
cost
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202011482435.6A
Other languages
English (en)
Inventor
易峰
杨晶晶
杨博凌
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dongguan Honghe New Material Co ltd
Original Assignee
Dongguan Honghe New Material Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dongguan Honghe New Material Co ltd filed Critical Dongguan Honghe New Material Co ltd
Priority to CN202011482435.6A priority Critical patent/CN112599773A/zh
Publication of CN112599773A publication Critical patent/CN112599773A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/58—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy; of polyanionic structures, e.g. phosphates, silicates or borates
    • H01M4/583—Carbonaceous material, e.g. graphite-intercalation compounds or CFx
    • H01M4/587—Carbonaceous material, e.g. graphite-intercalation compounds or CFx for inserting or intercalating light metals
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M2004/021—Physical characteristics, e.g. porosity, surface area
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M2004/026—Electrodes composed of, or comprising, active material characterised by the polarity
    • H01M2004/027—Negative electrodes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

本发明提供一种降低低成本负极材料比表面积的方法，涉及电池生产技术领域。该基于降低低沉本负极材料比表面积的方法，步骤为：将负极材料颗粒添加一定比例的沥青、酚醛树脂等有机材料碳源，并通过混合设备进行固相混合，将混合后物料，通过回转窑或隧道窑在1100±200℃温度下进行碳化处理，并进行密封冷却，碳化后物料经过混批和筛分处理后，即可进行装袋出货。优选的，所述步骤二中，通过回转窑或隧道窑进行高温碳化处理。本发明工艺简单，工业大生产简便，成本低，碳化处理后，比表面积可以降低至3m2/g以内，大大改善了材料的浆料加工性能，同时表面处理后的材料在循环性能、倍率性能及低温性能方面有较大改善。

Description

一种降低低成本负极材料比表面积的方法
技术领域
本发明涉及电池生产技术领域，具体为一种降低低成本负极材料比表面积的方法。
背景技术
电池(Battery)指盛有电解质溶液和金属电极以产生电流的杯、槽或其他容器或复合容器的部分空间，能将化学能转化成电能的装置。具有正极、负极之分。随着科技的进步，电池泛指能产生电能的小型装置。如太阳能电池。电池的性能参数主要有电动势、容量、比能量和电阻。利用电池作为能量来源，可以得到具有稳定电压，稳定电流，长时间稳定供电，受外界影响很小的电流，并且电池结构简单，携带方便，充放电操作简便易行，不受外界气候和温度的影响，性能稳定可靠，在现代社会生活中的各个方面发挥有很大作用，干电池也叫锰锌电池，所谓干电池是相对于伏打电池而言，所谓锰锌是指其原材料。针对其它材料的干电池如氧化银电池，镍镉电池而言。锰锌电池的电压是1.5V。干电池是消耗化学原料产生电能的。它的电压不高，所能产生的持续电流不能超过1安培，在化学电池中，化学能直接转变为电能是靠电池内部自发进行氧化、还原等化学反应的结果，这种反应分别在两个电极上进行。负极活性物质由电位较负并在电解质中稳定的还原剂组成，如锌、镉、铅等活泼金属和氢或碳氢化合物等。正极活性物质由电位较正并在电解质中稳定的氧化剂组成，如二氧化锰、二氧化铅、氧化镍等金属氧化物，氧或空气，卤素及其盐类，含氧酸及其盐类等。
现有的工艺生产的使用电阻料、坩埚料、电极碎制备的低成本负极材料，通常表现比表面积大的特点(＞8m2/g)，严重影响该类负极材料的浆料加工性能及浆料稳定性。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种降低低成本负极材料比表面积的方法，解决了现有的工艺生产的使用电阻料、坩埚料、电极碎制备的低成本负极材料，通常表现比表面积大的特点(＞8m2/g)，严重影响该类负极材料的浆料加工性能及浆料稳定性的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种降低低成本负极材料比表面积的方法，其特征在于：所述步骤为：
S1.将负极材料颗粒添加一定比例的碳源，并通过混合设备进行固相混合；
S2.将混合后物料，在1100±200℃温度下进行碳化处理，并进行密封冷却；
S3.碳化后物料经过混批和筛分处理后，即可进行装袋出货。
优选的，所述步骤一中的碳源可以为沥青、酚醛树脂等有机材料。
优选的，所述步骤二中，通过回转窑或隧道窑进行高温碳化处理。
优选的，所述步骤一中的负极材料与碳源的比例为93：7。
(三)有益效果
本发明提供了一种降低低成本负极材料比表面积的方法。具备以下有益效果：
1、本发明工艺简单，工业大生产简便，成本低，碳化处理后，比表面积可以降低至3m2/g以内，大大改善了材料的浆料加工性能，同时表面处理后的材料在循环性能、倍率性能及低温性能方面有较大改善。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
本发明实施例提供一种降低低成本负极材料比表面积的方法，其特征在于：所述步骤为：
S1.将负极材料颗粒添加一定比例的碳源，并通过混合设备进行固相混合；
S2.将混合后物料，通过回转窑在1100±200℃温度下进行碳化处理，并进行密封冷却，碳化后负极材料颗粒表面会均匀的包覆一层无定型碳层，修复颗粒表面的微孔介孔，同时对小颗粒形成一定比例的粘接效应，从而降低材料的比表；
S3.碳化后物料经过混批和筛分处理后，即可进行装袋出货。
步骤一中的碳源可以为沥青、酚醛树脂等有机材料，且负极材料与碳源的比例为93：7。
实施例二：
本实施例与实施例一的不同之处在于：一种降低低成本负极材料比表面积的方法，所述步骤为：
S1.将负极材料颗粒添加一定比例的碳源，并通过混合设备进行固相混合；
S2.将混合后物料，通过隧道窑在1100±200℃温度下进行碳化处理，并进行密封冷却，碳化后负极材料颗粒表面会均匀的包覆一层无定型碳层，修复颗粒表面的微孔介孔，同时对小颗粒形成一定比例的粘接效应，从而降低材料的比表；
S3.碳化后物料经过混批和筛分处理后，即可进行装袋出货。
步骤一中的碳源可以为沥青、酚醛树脂等有机材料，且负极材料与碳源的比例为93：7，本发明工艺简单，工业大生产简便，成本低，碳化处理后，比表面积可以降低至3m2/g以内，大大改善了材料的浆料加工性能，同时表面处理后的材料在循环性能、倍率性能及低温性能方面有较大改善。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种降低低成本负极材料比表面积的方法，其特征在于：所述步骤为：
S1.将负极材料颗粒添加一定比例的碳源，并通过混合设备进行固相混合；
S2.将混合后物料，在1100±200℃温度下进行碳化处理，并进行密封冷却；
S3.碳化后物料经过混批和筛分处理后，即可进行装袋出货。
2.根据权利要求1所述的一种降低低成本负极材料比表面积的方法，其特征在于：所述步骤一中的碳源可以为沥青、酚醛树脂等有机材料。
3.根据权利要求1所述的一种降低低成本负极材料比表面积的方法，其特征在于：所述步骤二中，通过回转窑或隧道窑进行高温碳化处理。
4.根据权利要求1所述的一种降低低成本负极材料比表面积的方法，其特征在于：所述步骤一中的负极材料与碳源的比例为93：7。
CN202011482435.6A 2020-12-16 2020-12-16 一种降低低成本负极材料比表面积的方法 Pending CN112599773A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011482435.6A CN112599773A (zh) 2020-12-16 2020-12-16 一种降低低成本负极材料比表面积的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011482435.6A CN112599773A (zh) 2020-12-16 2020-12-16 一种降低低成本负极材料比表面积的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112599773A true CN112599773A (zh) 2021-04-02

Family

ID=75196110

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011482435.6A Pending CN112599773A (zh) 2020-12-16 2020-12-16 一种降低低成本负极材料比表面积的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112599773A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115172718A (zh) * 2022-08-01 2022-10-11 湖北万润新能源科技股份有限公司 一种固相包覆法制备磷酸锰铁锂的方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101209831A (zh) * 2007-12-25 2008-07-02 程先桃 锂离子二次电池负极使用的炭改性材料及其制备方法
CN101916847A (zh) * 2010-08-19 2010-12-15 深圳市贝特瑞新能源材料股份有限公司 锂离子动力电池用的负极材料及其制备方法
CN102148355A (zh) * 2011-03-03 2011-08-10 江西正拓新能源科技有限公司 一种锂离子动力电池用负极材料及其制备方法
TW201212349A (en) * 2010-09-13 2012-03-16 Long Time Technology Co Ltd Lithium-ion secondary battery anode material and its preparation method
CN106252596A (zh) * 2016-08-05 2016-12-21 深圳市贝特瑞新能源材料股份有限公司 软碳石墨复合负极材料、制备方法及锂离子电池
CN109473678A (zh) * 2018-12-18 2019-03-15 潍坊汇成新材料科技有限公司 一种沥青二次包覆工艺生产锂离子电池负极材料的方法
CN110611100A (zh) * 2019-10-07 2019-12-24 赣州市瑞富特科技有限公司 一种降低锂离子电池石墨负极材料比表面积的方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101209831A (zh) * 2007-12-25 2008-07-02 程先桃 锂离子二次电池负极使用的炭改性材料及其制备方法
CN101916847A (zh) * 2010-08-19 2010-12-15 深圳市贝特瑞新能源材料股份有限公司 锂离子动力电池用的负极材料及其制备方法
TW201212349A (en) * 2010-09-13 2012-03-16 Long Time Technology Co Ltd Lithium-ion secondary battery anode material and its preparation method
CN102148355A (zh) * 2011-03-03 2011-08-10 江西正拓新能源科技有限公司 一种锂离子动力电池用负极材料及其制备方法
CN106252596A (zh) * 2016-08-05 2016-12-21 深圳市贝特瑞新能源材料股份有限公司 软碳石墨复合负极材料、制备方法及锂离子电池
CN109473678A (zh) * 2018-12-18 2019-03-15 潍坊汇成新材料科技有限公司 一种沥青二次包覆工艺生产锂离子电池负极材料的方法
CN110611100A (zh) * 2019-10-07 2019-12-24 赣州市瑞富特科技有限公司 一种降低锂离子电池石墨负极材料比表面积的方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115172718A (zh) * 2022-08-01 2022-10-11 湖北万润新能源科技股份有限公司 一种固相包覆法制备磷酸锰铁锂的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108899486B (zh) 包覆硫系电解质的正极活性材料及其制备方法、全固态锂硫电池及其制备方法
CN102683744A (zh) 一种含氧有机物正极材料的可充镁电池及其制备方法
CN112885985B (zh) 一种正极极片及其制备方法、电化学储能装置及电化学储能装置的预金属化方法
CN102074686A (zh) 锂离子电池正极材料磷酸锰锂/碳的合成方法
CN109286002B (zh) 一种千层树皮生物质碳负载红磷钠离子电池负极材料及其制备方法
CN108807912B (zh) 一种C@SnOx(x=0,1,2)@C介孔状纳米中空球结构的制备与应用
CN104022269B (zh) 一种天然石墨与MnO复合高性能电极材料及其制备方法
CN111825119A (zh) 一种锌离子电池正极材料的制备方法
CN111320161A (zh) 一种沥青基碳纳米片的制备方法及其应用
CN104779392B (zh) 一种磷酸钛锂掺杂钛酸锂电极材料及其制法
CN113871724A (zh) 一种氧化物固态电解质及其制备方法和应用
CN113363488A (zh) 基于2-丙烯腈的均聚物可低温碳包覆电极材料的方法
CN112599773A (zh) 一种降低低成本负极材料比表面积的方法
CN113745504A (zh) 一种铌钨钛氧化物负极材料及其制备方法与应用
CN108649191A (zh) 一种锑/氮掺杂石墨烯复合物的制备方法及其所得材料和应用
CN108565427A (zh) 一种碳/钛酸锂复合材料的制备方法
CN113066988A (zh) 一种负极极片及其制备方法和用途
CN107425181B (zh) 一种氧化锰/淀粉基硬碳复合负极材料的制备方法
CN114373925A (zh) 一种氧化改性的无定型碳材料的制备方法和用途
CN109638236B (zh) 一种室温钠硫电池复合正极材料及其制备方法
CN116161698A (zh) 一种锌基电池正极材料及其制备方法和使用方法
CN114188521B (zh) 一种双离子电池石墨正极材料表面的轻质包覆层及制备方法
CN114400307B (zh) 一种锡碳复合材料及其制备方法和应用
CN113809302B (zh) 镁钙改性层状p2相镍锰基正极材料及其制备方法和应用
CN111740174B (zh) 一种高析氢过电位碳材料在铅/碳电池中的应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210402