一种多孔锂盐气凝胶包覆石墨复合材料及气凝包覆反应罐的制作方法

本发明涉及锂离子电池材料制备相关，具体为一种多孔锂盐气凝胶包覆石墨复合材料及气凝包覆反应罐。

背景技术：

1、随着电动汽车的快速发展，要求电动汽车所用锂离子电池具有高的安全性能及其长的循环寿命，目前市场化的锂离子电池所用负极材料主要以石墨类材料为主，但是其石墨类材料虽然在循环性能、成本等方面存在优点，但是其材料的比容量、大倍率、长循环及其安全性能方面难以满足未来市场的需求，因此需要通过石墨材料表面包覆、掺杂及其改性等方法提高石墨的长循环、大倍率及其高安全性能；

2、但是传统气凝包覆反应罐在运行时，其罐体都是简单的进行旋转运动，以运动角度较为单一，从而极易造成外壳结构在内核结构表面出现包覆均匀度不一的现象，从而影响到产品质量，为此，本发明提出一种多孔锂盐气凝胶包覆石墨复合材料及气凝包覆反应罐用以解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种多孔锂盐气凝胶包覆石墨复合材料及气凝包覆反应罐，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种多孔锂盐气凝胶包覆石墨复合材料，所述多孔锂盐气凝胶包覆石墨复合材料包括内核结构和外壳结构，所述内核结构为石墨颗粒，所述外壳结构为多孔偏铝酸锂/硅酸锂/钛酸锂三元复合体。

3、优选的，所述内核结构的直径为十至二十微米，所述外壳结构包覆设置在内核结构的外侧，且外壳结构的包覆厚度为三至四微米。

4、一种气凝包覆反应罐，所述气凝包覆反应罐对上述多孔锂盐气凝胶包覆石墨复合材料进行加工，所述气凝包覆反应罐包括安装台、外罐体、内罐体和上盖，所述安装台下表面固定安装有支撑腿，且安装台的中心位置开设有转孔，其转孔之中固定安装有滚珠轴承，所述外罐体的下端面固定连接有转轴，且外罐体通过转轴转动安装在安装台上，所述转轴通过驱动结构进行驱动，所述外罐体的内腔底面开设有球形槽，且外罐体的内侧壁上固定焊接有一级连接环，所述内罐体的底面固定焊接有立柱，所述立柱的端部一体成型有转向球，所述转向球转动连接在外罐体内腔底面上的球形槽之中，且内罐体的外侧壁上固定焊接有二级连接环，所述二级连接环与一级连接环相对应设置，且二级连接环与一级连接环之间通过弹性连接件进行连接，所述上盖固定安装在内罐体的端口处。

5、优选的，所述弹性连接件为拉簧结构，且弹性连接件为等圆周设置有一圈，且内罐体处于垂直状态时，其弹性连接件均处于被拉伸状态。

6、优选的，所述外罐体的内腔底面开设有安装槽，所述安装槽等圆周设置有一圈，且安装槽之中均固定安装有弹性支撑件。

7、优选的，所述弹性支撑件由底板、一级伸缩管、二级伸缩管、滚珠座、一级支撑弹簧、二级支撑弹簧和滚珠组合构成，所述底板与一级伸缩管固定焊接，所述二级伸缩管与滚珠座固定焊接，且二级伸缩管活动设置在一级伸缩管的管腔之中，所述一级支撑弹簧活动套设在一级伸缩管和二级伸缩管上，所述二级支撑弹簧活动设置在一级伸缩管和二级伸缩管的管腔之中。

8、优选的，所述滚珠座上端面开设有滚珠槽，所述滚珠嵌入安装在滚珠座上的滚珠槽之中，且弹性支撑件在实际安装时，其一级支撑弹簧、二级支撑弹簧均处于受压状态，且滚珠与内罐体的下表面相靠合设置。

9、优选的，所述内罐体的内侧壁上固定焊接有环形搭座，所述环形搭座上搭设安装有布料板，所述布料板上均匀开设有布料孔。

10、优选的，所述安装台的上表面固定安装有滑轮，所述滑轮等圆周设置有一圈，且滑轮的轮体与外罐体的底面相靠合设置。

11、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

12、1.通过在石墨表面包覆多孔锂盐复合体，利用其多孔锂盐自身比表面大的特性提高材料的吸液保液能力，并为之后充放电提供充足的锂离子并提高其倍率性能；

13、2.并通过设置由安装台、外罐体、内罐体和上盖组合构成的气凝包覆反应罐，并在外罐体的内腔底面开设球形槽，并在内罐体底面固定焊接立柱，并在立柱的端部设置转向球，从而通过转向球让内罐体可以形成多角度自由偏动，并通过弹性连接件进行限位，从而让外罐体在运动时，其内罐体可以产生多角度偏摆作用，从而让外壳结构可以在内核结构的表面更加均匀的分布。

技术特征：

1.一种多孔锂盐气凝胶包覆石墨复合材料，其特征在于：所述多孔锂盐气凝胶包覆石墨复合材料包括内核结构和外壳结构，所述内核结构为石墨颗粒，所述外壳结构为多孔偏铝酸锂/硅酸锂/钛酸锂三元复合体。

2.根据权利要求1所述的一种多孔锂盐气凝胶包覆石墨复合材料，其特征在于：所述内核结构的直径为十至二十微米，所述外壳结构包覆设置在内核结构的外侧，且外壳结构的包覆厚度为三至四微米。

3.一种气凝包覆反应罐，其特征在于：所述气凝包覆反应罐对上述权利要求1-2的任意一种所述多孔锂盐气凝胶包覆石墨复合材料进行加工，所述气凝包覆反应罐包括：

4.根据权利要求3所述的一种气凝包覆反应罐，其特征在于：所述弹性连接件(11)为拉簧结构，且弹性连接件(11)为等圆周设置有一圈，且内罐体(3)处于垂直状态时，其弹性连接件(11)均处于被拉伸状态。

5.根据权利要求4所述的一种气凝包覆反应罐，其特征在于：所述外罐体(2)的内腔底面开设有安装槽(14)，所述安装槽(14)等圆周设置有一圈，且安装槽(14)之中均固定安装有弹性支撑件(15)。

6.根据权利要求5所述的一种气凝包覆反应罐，其特征在于：所述弹性支撑件(15)由底板(16)、一级伸缩管(17)、二级伸缩管(18)、滚珠座(19)、一级支撑弹簧(20)、二级支撑弹簧(21)和滚珠(22)组合构成，所述底板(16)与一级伸缩管(17)固定焊接，所述二级伸缩管(18)与滚珠座(19)固定焊接，且二级伸缩管(18)活动设置在一级伸缩管(17)的管腔之中，所述一级支撑弹簧(20)活动套设在一级伸缩管(17)和二级伸缩管(18)上，所述二级支撑弹簧(21)活动设置在一级伸缩管(17)和二级伸缩管(18)的管腔之中。

7.根据权利要求6所述的一种气凝包覆反应罐，其特征在于：所述滚珠座(19)上端面开设有滚珠槽，所述滚珠(22)嵌入安装在滚珠座(19)上的滚珠槽之中，且弹性支撑件(15)在实际安装时，其一级支撑弹簧(20)、二级支撑弹簧(21)均处于受压状态，且滚珠(22)与内罐体(3)的下表面相靠合设置。

8.根据权利要求4所述的一种气凝包覆反应罐，其特征在于：所述内罐体(3)的内侧壁上固定焊接有环形搭座(12)，所述环形搭座(12)上搭设安装有布料板(4)，所述布料板(4)上均匀开设有布料孔(13)。

9.根据权利要求8所述的一种气凝包覆反应罐，其特征在于：所述安装台(1)的上表面固定安装有滑轮(23)，所述滑轮(23)等圆周设置有一圈，且滑轮(23)的轮体与外罐体(2)的底面相靠合设置。

技术总结
本发明涉及锂离子电池材料制备相关技术领域，具体为一种多孔锂盐气凝胶包覆石墨复合材料及气凝包覆反应罐，所述多孔锂盐气凝胶包覆石墨复合材料包括内核结构和外壳结构，所述内核结构为石墨颗粒，所述外壳结构为多孔偏铝酸锂/硅酸锂/钛酸锂三元复合体；通过在石墨表面包覆多孔锂盐复合体，利用其多孔锂盐自身比表面大的特性提高材料的吸液保液能力，并为之后充放电提供充足的锂离子并提高其倍率性能。

技术研发人员：李飞,刘次圣,夏伟乔
受保护的技术使用者：江苏贝肯盛创新能源科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15