一种网状γ?氧化铝包覆改性石墨负极材料、其制备方法及其应用
技术领域
1.本发明涉及负极材料领域，特别是涉及一种网状γ?氧化铝包覆改性石墨负极材料、其制备方法及其应用。
背景技术：
2.近年来，为缓解气候变化和大气污染，推动能源体系的转变，锂离子电池被广泛的运用于电动汽车。但是，对比传统燃油汽车，新能源汽车所带来的里程焦虑、充电时间长等问题已严重影响消费者体验，阻碍市场发展。因此，锂离子电池的快充性能对下一代储能系统至关重要。
3.对于传统石墨负极而言，低工作电位(＜0.2v)的特点易导致析锂现象发生，进而造成锂沉积和剥离的库伦效率低于锂嵌入和脱出，在不断消耗活性锂离子和电解质的同时还将形成锂枝晶穿透电池隔膜，造成内部短路，带来安全隐患。新型负极材料钛酸锂虽然很好的规避了该问题，但其高工作电压(1.55v)和低比容量(175mah/g)的缺陷严重降低了电池的能量密度。受上述原因的影响，目前锂离子电池必须在快充性能和安全性能上有所取舍。
4.根据石墨材料脱嵌锂的基本原理可知，电解液和电极之间的润湿性对锂离子的嵌入速率起着关键作用。在电池制备过程中，为了使电池体积能量密度最大化，负极材料需要在有限的空间内实现体积填充最大化，因此，确保足够的电解液能快速润湿整个电极是提升电池快充性能的重要策略。为了解决上述问题，本发明通过简单的溶胶?凝胶包覆工艺，在石墨表面均匀包覆了一层网状γ?氧化铝涂层。该涂层较好的润湿性能够极大改善石墨材料和电解液的相容性，同时γ?氧化铝特殊的网状结构和较发达的孔径分布也能为锂离子提供有效的脱嵌通道。利用该方法制备的网状γ?氧化铝包覆改性石墨材料能够在不牺牲安全性的前提下提升负极材料的电化学反应动力学速率，此外，氧化铝作为一种优秀的阻燃材料，能够在电池发生极端化学反应时吸收热量，避免热失控发生，改善电池安全性能。
技术实现要素：
5.为解决上述技术问题，本发明提供一种网状γ?氧化铝包覆改性石墨负极材料，有效改善石墨材料与电解液的相容性，在兼顾安全性能的同时提升其动力学性能。
6.本发明还提供一种网状γ?氧化铝包覆改性石墨负极材料的制备方法及其应用，合成工艺简单、成本低廉、易于扩大，具有较高的应用前景。
7.本发明采用如下技术方案：
8.一种网状γ?氧化铝包覆改性石墨负极材料的制备方法，包括如下步骤：
9.(1)将一定质量的石墨
声明：
“网状γ-氧化铝包覆改性石墨负极材料、其制备方法及其应用与流程” 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：广东凯金新能源科技股份有限公司
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2025年06月06日 ~ 08日 
