本发明涉及锂离子电池领域，具体是一种锂离子电池负极用材料。
背景技术：
由于以石油和煤为主的化石燃料的不断消耗，以及对于环境污染的不断加重，已经严重影响人类健康和生存环境。越来越多的人将目光投向新能源技术，开发新能源成为众多国家的能源战略重点，锂电池是其中的一个重要方向，锂离子电池以其优异的性能正成为最有潜力的动力源之一。
锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池，与铅酸、镍镉、镍氢等传统的二次电池相比，锂离子电池具有工作电压高、体积小、质量轻、容量密度高、无记忆效应、无污染，以及自放电小、循环寿命长等优点，逐渐取代了传统的铅酸电池等化学电源。特别是随着能源与环境问题的日益凸显，锂离子电池得到了越来越多的重视。负极材料是评价锂离子电池综合性能优劣的关键因素之一。
目前锂离子电池中石墨负极材料存在较低的理论容量(一般为372mah/g)，并且其容量进一步提高的空间很小，远不能满足未来高容量长寿命电子设备的需求。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种锂离子电池负极用材料，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种锂离子电池负极用材料，包括以下重量份的原料：邻苯二甲酸二辛酯5-10份、石墨10-16份、碳酸锂16-22份、纳米碳化硅4-8份、铜箔13-20份、泥炭藓15-25份和氧化镁5-8份。
作为本发明进一步的方案：石墨包括双层石墨、多层石墨、膨胀石墨和氧化石墨中的任意一种。
作为本发明进一步的方案：纳米碳化硅的粒径为25-60nm，铜片的厚度为0.8-4.5mm。
所述锂离子电池负极用材料的制备方法，具体步骤如下：
步骤一，将泥炭藓粉碎至50-60目，然后向其中加入其重量2.5-4.2倍的质量分数为70-88％的乙醇溶液，搅拌浸泡萃取30-50分钟，加温蒸煮75-110分钟，控制蒸煮温度为80-95摄氏度，得到蒸煮液，将蒸煮液放入蒸馏釜内并且控制温度为95-100摄氏度，将蒸煮液蒸馏浓缩，得到泥炭藓萃取液，将泥炭藓萃取液平均分成两份；
步骤二，将石墨加热至210-240摄氏度后迅速浸入3-8摄氏度的醋酸溶液中浸泡30-45分钟，然后球磨至120-160目并且采用清水洗至中性，烘干后得到石墨粉，将石墨粉加入一份泥炭藓萃取液中并且超声波振荡25-40分钟，得到改性石墨粉；
步骤三，将邻苯二甲酸二辛酯、碳酸锂和氧化镁混合并且研磨均匀，得到第一混合物，将第一混合物加入至另一份泥炭藓萃取液中并且用打浆机分散浆液，频率为10-15rpm，得到第二混合物；
步骤四，将改性石墨粉、纳米碳化硅和第二混合物混合并且加入至其体积15-20倍的质量分数为50-65％的乙醇溶液中，超声振荡均匀，用离心、过滤或者抽滤的方式将固体与乙醇溶液分离，得到第三混合物；
步骤五，将第三混合物与其重量0.1-0.2倍的无水乙醇充分混合，然后用60-90rpm的搅拌速度搅拌均匀，得到浆料；
步骤六，将浆料采用化学气相沉积法对铜箔进行包膜，膜厚度为1-2um，然后在20-22kv的电场中处理10-28分钟，即可得到成品。
作为本发明进一步的方案：化学气相沉积的沉积温度为820-880摄氏度，沉积时间为2.5-4小时。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明原料来源广泛，通过对不同的原料进行相应工艺的制备，使得各种原料之间产生协同作用，制备的成品导电性能好，比容量高，循环性能好，延长了锂电池的使用寿命，符合锂电池的发展需求，使锂电池的应用范围更广。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种锂离子电池负极用材料，包括以下重量份的原料：邻苯二甲酸二辛酯5份、石墨10份、碳酸锂16份、纳米碳化硅4份、铜箔13份、泥炭藓15份和氧化镁5份。石墨采用双层石墨。
所述锂离子电池负极用材料的制备方法，具体步骤如下：
步骤一，将泥炭藓粉碎至50目，然后向其中加入其重量2.8倍的质量分数为76％的乙醇溶液，搅拌浸泡萃取38分钟，加温蒸煮90分钟，控制蒸煮温度为88摄氏度，得到蒸煮液，将蒸煮液放入蒸馏釜内并且控制温度为98摄氏度，将蒸煮液蒸馏浓缩，得到泥炭藓萃取液，将泥炭藓萃取液平均分成两份；
步骤二，将石墨加热至220摄氏度后迅速浸入5摄氏度的醋酸溶液中浸泡38分钟，然后球磨至150目并且采用清水洗至中性，烘干后得到石墨粉，将石墨粉加入一份泥炭藓萃取液中并且超声波振荡30分钟，得到改性石墨粉；
步骤三，将邻苯二甲酸二辛酯、碳酸锂和氧化镁混合并且研磨均匀，得到第一混合物，将第一混合物加入至另一份泥炭藓萃取液中并且用打浆机分散浆液，频率为12rpm，得到第二混合物；
步骤四，将改性石墨粉、纳米碳化硅和第二混合物混合并且加入至其体积18倍的质量分数为55％的乙醇溶液中，超声振荡均匀，用离心、过滤或者抽滤的方式将固体与乙醇溶液分离，得到第三混合物；
步骤五，将第三混合物与其重量0.1倍的无水乙醇充分混合，然后用75rpm的搅拌速度搅拌均匀，得到浆料；
步骤六，将浆料采用化学气相沉积法对铜箔进行包膜，膜厚度为1.6um，然后在21kv的电场中处理16分钟，即可得到成品。
实施例2
一种锂离子电池负极用材料，包括以下重量份的原料：邻苯二甲酸二辛酯7.5份、石墨12份、碳酸锂19份、纳米碳化硅5.5份、铜箔16份、泥炭藓18份和氧化镁6份。纳米碳化硅的粒径为45nm，铜片的厚度为2.2mm。
所述锂离子电池负极用材料的制备方法，具体步骤如下：
步骤一，将泥炭藓粉碎至60目，然后向其中加入其重量3.6倍的质量分数为75％的乙醇溶液，搅拌浸泡萃取45分钟，加温蒸煮100分钟，控制蒸煮温度为88摄氏度，得到蒸煮液，将蒸煮液放入蒸馏釜内并且控制温度为100摄氏度，将蒸煮液蒸馏浓缩，得到泥炭藓萃取液，将泥炭藓萃取液平均分成两份；
步骤二，将石墨加热至220摄氏度后迅速浸入6摄氏度的醋酸溶液中浸泡40分钟，然后球磨至160目并且采用清水洗至中性，烘干后得到石墨粉，将石墨粉加入一份泥炭藓萃取液中并且超声波振荡30分钟，得到改性石墨粉；
步骤三，将邻苯二甲酸二辛酯、碳酸锂和氧化镁混合并且研磨均匀，得到第一混合物，将第一混合物加入至另一份泥炭藓萃取液中并且用打浆机分散浆液，频率为10rpm，得到第二混合物；
步骤四，将改性石墨粉、纳米碳化硅和第二混合物混合并且加入至其体积18倍的质量分数为56％的乙醇溶液中，超声振荡均匀，用离心、过滤或者抽滤的方式将固体与乙醇溶液分离，得到第三混合物；
步骤五，将第三混合物与其重量0.15倍的无水乙醇充分混合，然后用80rpm的搅拌速度搅拌均匀，得到浆料；
步骤六，将浆料采用化学气相沉积法对铜箔进行包膜，膜厚度为1.6um，然后在22kv的电场中处理24分钟，即可得到成品。
实施例3
一种锂离子电池负极用材料，包括以下重量份的原料：邻苯二甲酸二辛酯9份、石墨15份、碳酸锂21份、纳米碳化硅7.5份、铜箔19份、泥炭藓23份和氧化镁7份。石墨采用膨胀石墨。
所述锂离子电池负极用材料的制备方法，具体步骤如下：
步骤一，将泥炭藓粉碎至50目，然后向其中加入其重量4倍的质量分数为84％的乙醇溶液，搅拌浸泡萃取40分钟，加温蒸煮105分钟，控制蒸煮温度为90摄氏度，得到蒸煮液，将蒸煮液放入蒸馏釜内并且控制温度为95摄氏度，将蒸煮液蒸馏浓缩，得到泥炭藓萃取液，将泥炭藓萃取液平均分成两份；
步骤二，将石墨加热至240摄氏度后迅速浸入4摄氏度的醋酸溶液中浸泡42分钟，然后球磨至160目并且采用清水洗至中性，烘干后得到石墨粉，将石墨粉加入一份泥炭藓萃取液中并且超声波振荡36分钟，得到改性石墨粉；
步骤三，将邻苯二甲酸二辛酯、碳酸锂和氧化镁混合并且研磨均匀，得到第一混合物，将第一混合物加入至另一份泥炭藓萃取液中并且用打浆机分散浆液，频率为12rpm，得到第二混合物；
步骤四，将改性石墨粉、纳米碳化硅和第二混合物混合并且加入至其体积18倍的质量分数为62％的乙醇溶液中，超声振荡均匀，用离心、过滤或者抽滤的方式将固体与乙醇溶液分离，得到第三混合物；
步骤五，将第三混合物与其重量0.1倍的无水乙醇充分混合，然后用75rpm的搅拌速度搅拌均匀，得到浆料；
步骤六，将浆料采用化学气相沉积法对铜箔进行包膜，沉积温度为860摄氏度，沉积时间为3.4小时，膜厚度为1.5um，然后在22kv的电场中处理20分钟，即可得到成品。
实施例4
一种锂离子电池负极用材料，包括以下重量份的原料：邻苯二甲酸二辛酯10份、石墨16份、碳酸锂22份、纳米碳化硅8份、铜箔20份、泥炭藓25份和氧化镁8份。石墨采用氧化石墨。纳米碳化硅的粒径为50nm，铜片的厚度为3.2mm。
所述锂离子电池负极用材料的制备方法，具体步骤如下：
步骤一，将泥炭藓粉碎至50目，然后向其中加入其重量4.2倍的质量分数为70-88％的乙醇溶液，搅拌浸泡萃取38分钟，加温蒸煮80分钟，控制蒸煮温度为90摄氏度，得到蒸煮液，将蒸煮液放入蒸馏釜内并且控制温度为96摄氏度，将蒸煮液蒸馏浓缩，得到泥炭藓萃取液，将泥炭藓萃取液平均分成两份；
步骤二，将石墨加热至225摄氏度后迅速浸入8摄氏度的醋酸溶液中浸泡40分钟，然后球磨至140目并且采用清水洗至中性，烘干后得到石墨粉，将石墨粉加入一份泥炭藓萃取液中并且超声波振荡35分钟，得到改性石墨粉；
步骤三，将邻苯二甲酸二辛酯、碳酸锂和氧化镁混合并且研磨均匀，得到第一混合物，将第一混合物加入至另一份泥炭藓萃取液中并且用打浆机分散浆液，频率为12rpm，得到第二混合物；
步骤四，将改性石墨粉、纳米碳化硅和第二混合物混合并且加入至其体积16倍的质量分数为64％的乙醇溶液中，超声振荡均匀，用离心、过滤或者抽滤的方式将固体与乙醇溶液分离，得到第三混合物；
步骤五，将第三混合物与其重量0.16倍的无水乙醇充分混合，然后用80rpm的搅拌速度搅拌均匀，得到浆料；
步骤六，将浆料采用化学气相沉积法对铜箔进行包膜，沉积温度为880摄氏度，沉积时间为3小时，膜厚度为2um，然后在22kv的电场中处理25分钟，即可得到成品。
将实施例1-4的产品分别以1mol/llipf6的三组分混合溶剂ec：dmc：emc＝1：1：1(体积比v/v/v)，溶液为电解液，聚丙烯微孔膜为隔膜，锂片为正极片组装成模拟电池1-4，对模拟电池1-4进行性能测试，测试结果见表1。
表1
从表1中可以看出，模拟电池1-4的首次电容量为750mah/g以上，远远高于石墨负极材料的372mah/g，在循环100周后比容量不低于600mah/g，比容量的保持率不低于70％，循环性能好。
本发明对泥炭藓进行提取，得到泥炭藓提取液，然后将石墨依次在酸性溶液和泥炭藓提取液中改性，得到改性石墨粉，再将第一混合物在泥炭藓提取液中进行充分混合使得泥炭藓提取液可以在第一混合物中自由流动，均匀广泛的分布在晶体界面周围，得到第二混合物，将改性石墨粉、纳米碳化硅和第二混合物在乙醇溶液中混合均匀并且采用无水乙醇制备成浆料，纳米碳化硅的粒径小，方便与其他原料相连接，形成稳定的导电网络，为电子的传导提供良好的通道，用化学沉积法把浆料沉积在铜箔表面，再用静电场处理，制备的成品具有良好的比容量和循环性能。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。