本发明涉及一种改性人造石墨材料及其制备方法和应用、锂离子电池。
背景技术：
当今社会锂离子二次电池作为一种能量存储装置快速发展。锂离子二次电池在现阶段广泛应用于：智能手机、平板电脑、数码相机等便携式电子产品中，后续随着电动汽车的快速发展需要，动力锂离子电池飞速发展。从未来市场对锂离子电池的方向看：快速充电型锂离子电池将成为锂离子电池的重要方向。改善人造石墨负极材料的快充性能是提升锂离子电池快充性能的重要研究方向。目前快充技术的解决方案主要是：(1)调控锂离子去溶剂化过程；(2)减小石墨粒径；(3)石墨表面离子通道的构筑；(4)石墨内部嵌入点的开辟；(5)材料结构的优化。在这些解决方案中，石墨表面离子通道的构筑是目前下游企业主要期望的策略。目前，表面离子通道的构筑的主要方法是氧化法，比较成熟的氧化工艺包括空气氧化和碱氧化。空气氧化的缺点是不可控，不能控制氧化的程度，从而无法构筑理想的石墨表面离子通道。碱氧化的缺点是将碱与人造石墨进行混合之后，氧化的步骤需要在较高温度下进行，制备条件苛刻。
技术实现要素：
本发明为了解决现有技术中人造石墨负极材料存在的快充性能不佳的缺陷，从而提供了一种改性人造石墨材料及其制备方法和应用、锂电池。本发明的改性人造石墨材料的制备方法简单可控，所制得的改性人造石墨材料具有丰富的微孔结构，有利于锂离子的快速脱嵌，以其作为负极材料的锂离子电池的快充性能好、循环寿命长、安全性能高，综合性能优良。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供了一种改性人造石墨材料的制备方法，其包括以下步骤：
s1、对人造石墨原料进行热处理，得人造石墨a料；所述热处理的温度为400～700℃；
s2、对所述人造石墨a料进行石墨化处理，得人造石墨b料；
s3、采用酸溶液对所述人造石墨b料进行氧化处理，中和后干燥，得人造石墨c料；
s4、采用硬碳碳源对所述得人造石墨c料进行包覆处理，得人造石墨d料；
s5、对所述人造石墨d料进行碳化处理，后处理，即得。
本发明中，步骤s1中，所述人造石墨原料可为本领域常规的用来制备人造石墨的原料，例如可为石油生普焦、煅后石油焦、生针焦或煅后针焦，优选为石油生普焦，所述石油生普焦的挥发分可为10～13％。
步骤s1中，较佳地，在所述热处理之前，对人造石墨原料进行粉碎和整形。
其中，所述粉碎可采用本领域常
声明：
“改性人造石墨材料及其制备方法和应用、锂离子电池与流程” 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：上海杉杉科技有限公司
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2025年05月23日 ~ 25日 
