1.本发明属于电池材料技术领域，具体涉及一种长循环寿命的石墨负极材料及其制备方法和应用。
背景技术：
2.随着碳中目标和政策的提出，用于储能的锂离子电池市场迎来大爆发，储能电池能量密度不高，对电池的循环寿命具有很高的要求，目前市场对储能电池循环寿命的要求是大于6000次，下一代储能电池要求循环寿命大于10000次，储能电池还要求高温存储性能优异。目前市场上的主流材料都是fsn-1类的低成本材料，循环寿命在4000-5000次，因此，开发长循环寿命的材料具有巨大的市场。
3.负极材料是电池的主材，通过充电时负极材料储锂达到储存电量的目的，负极材料的性能对电池循环寿命具有重要的影响。在充放电过程中，锂离子在石墨中嵌入脱出，石墨则是一个膨胀收缩的过程，在膨胀过程中，如果石墨的膨胀太大，石墨化表面的sei膜就会破裂，就需要形成新的sei膜，因此，在电池充放电过程中，sei不断破裂重生，导致电池中电解液的分解和活性锂离子的减少，循环寿命也就很短。除了膨胀之外，石墨负极的比表、材料中的细粉含量、颗粒内部缺陷都会在循环过程中，成为催化电解液分解的一个重要因素。
技术实现要素：
4.本发明公开了了一种长循环寿命的石墨负极材料及其制备方法，选择各项同性好的原料沥青焦或石油焦生焦，对原料焦进行分析，选择片状结构含量低和灰份低的原料；对原料进行破碎分级，把细粉去干净，再进行球化，去掉材料的棱角；对球化后的料进行碳化处理，降低材料的挥发分，提高材料的振实密度；碳化后进行石墨化，石墨化后进行混筛除磁，除磁后的石墨就是本发明的石墨负极材料成品。
5.本发明从原料端开始进行分析，选择片状结构含量低，镶嵌结构和纤维结构含量高的原料，制备出的成品膨胀低，原料灰份低，石墨化后材料的比表面积低，内部缺陷少；原料破碎后球化去细粉，制备的成品比表面积低，首效高，与电解液反应的活性位点少；石墨化后得到低石墨化度低比表面积的成品，石墨化度低，材料的膨胀小；综合原料选择、破碎球化和石墨化改进处理等多工序的协同效应，制备出低膨胀、低比表面积、高振实密度、低石墨化度的石墨负极材料，具有超长循环寿命，高温存储性能优异。
6.本发明提供了一种长循环寿命的石墨负极材料，循环寿命大于6000次。选用片状结构含量低的石油焦生焦或沥青焦，原料经过破碎球化去细粉后，进行碳化降低挥发分，然后石墨化制备低石墨化度的成品。
声明：
“长循环寿命的石墨负极材料及其制备方法和应用与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：江西紫宸科技有限公司
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2025年05月16日 ~ 18日 
