[发明专利]石墨复合材料及其用途、制备方法以及锂离子电池

摘要

本发明涉及一种石墨复合材料，其包括金属氧化物纳米粒子插入其的石墨片层剥离结构中形成插层结构的石墨内核和由含氮碳材料构成至少部分包覆石墨内核的外壳。其制备方法为将石墨与具有氧化性的金属氧化物前驱体反应，使得金属氧化物前驱体至少一部分进入石墨片层剥离结构中形成插层结构，得到具有插层结构的石墨颗粒作为第一产物。在造孔剂存在下使含碳氮聚合物包覆在石墨颗粒外表面，得到具有核壳结构的石墨颗粒作为第二产物。将第二产物进行热处理，使含碳氮聚合物碳化转变为多孔含氮碳材料，金属氧化物前驱体转变为金属氧化物，从而得到石墨复合材料。其具有充放电效率高、可逆性好、结构稳定、循环性能优异等优点，且其制备工艺简单。

主权项

一种石墨复合材料，具有核壳结构，其特征在于，包括：石墨内核，其中金属氧化物纳米粒子插入在所述石墨内核的石墨片层剥离结构中形成插层结构；以及外壳，由多孔含氮碳材料构成，至少部分包覆所述石墨内核。