一种负极材料、制备方法、设备、锂离子电池与流程

1.本发明涉及储能电极材料技术领域，具体涉及一种负极材料、制备方法、设备、锂离子电池。


背景技术：

2.当前所用的主流单一石墨负极材料，应用已经非常广泛，但容量已做到360mah/g，接近372mah/g的理论克容量，再想提升空间已很难实现。负极材料中硅的理论容量最高，li和si形成合金li
4.4
si，容量高达4200mah/g，远大于石墨的理论容量。然而，与石墨的插层反应机理不同，硅的合金化反应机理使其充放电过程中高达300％的体积效应阻碍了实际应用。
3.相比单质硅，氧化亚硅本体中含有超细纳米硅晶簇，可以避免脱嵌锂过程中巨大的体积效应而引起结构的破坏。而且本体中存在的sio2组份作为一种天然的载体，不仅有效的阻隔了纳米硅晶簇的团聚，同时作为缓冲介质，降低了脱嵌锂离子过程中释放的应力，此外氧化亚硅同样具有较高的理论比容量，因此，被认为最有希望得到应用的负极材料之一。
4.尽管氧化亚硅有上述优点，但氧化亚硅由于在首次嵌锂过程中生成硅化锂、硅酸锂及氧化锂，而硅酸锂和氧化锂不会在后续脱锂过程中将锂离子释放出来，导致sio低的首次效率。当与现有正极体系匹配制作全电池时，正极有限的锂离子在首次充电嵌入sio后，无法有效脱出，硅基高容量的特性难以发挥。因此，研究一种首次效率高、高容量的硅氧负极材料很有必要。
5.现有的提高硅氧负极材料的首次效率、容量方法有：一是采用两步，首先将碳包覆硅氧化物与锂源固相混合；然后在混合得到的预锂前驱体在真空或非氧化性气氛下热处理而得。该工艺制备有效提升了硅氧的首次效率。然而由于硅氧与锂源为固相混合，均匀性很难保证。而且即使将锂源进行球磨或粉碎等方式细化粒径，一方面导致锂源比表面增大，容易团聚而不利于均匀分散，另外经细化的锂源活性增大，在使用和转移过程中容易产生安全问题。此外，固相无法做到均匀的混合，导致局部存在锂与硅氧化物过度反应，而导致富锂化物如高反应活性的li
x
si、及水溶性高的如li4sio4、li2sio3硅酸盐的生成，而导致在后期应用在水系浆料中产气、沉降等加工问题的发生。二是将气态锂掺杂到原始负极材料中，此制备工艺中采用的补锂方法是将金属锂或含锂的原料和负极材料前驱体原料在一定负压作用下同时气化，两种气态物质混合、冷却后沉积。然而li蒸汽与sio
x
蒸汽密度差异大，所以在混合时极易导致分层问题，因此这种方法在实际操作时很难使锂源和负极材料混合均匀，且为了制备li与sio
x
蒸汽，需要高温且负压状态，能耗大且对设备要求苛刻，成本高。


技术实现要素：

6.本发明所要解决的技术问题是现有的硅氧负极材料首次效率低、容量低，且制备工艺复杂、对条件和设备要求高、成本高、过程不易控制，且制得的负极材料在后续应用存
在问题，目的在于提供一种负极材料、制备方法、设备以及锂离子电池应用，解决了以上问题。
7.本发明通过下述技术方案实现：
8.本发明的第一个目的是提供一种负极材料的制备方法，所述方法包括：将碳包覆硅氧粉体与雾化处理的锂源于惰性气氛下均匀混合，混合温度为190℃～350℃，可以为200℃、210℃、220℃、230℃、240℃、250℃、260℃、270℃、280℃、290℃、310℃、330℃、340℃；优选地为280℃～320℃。
9.优选地，所述将碳包覆硅氧粉体与雾化处理的锂源于惰性气氛下均匀混合的过程为：
10.将碳包覆硅氧粉体投入混合装置中搅拌，于惰性气氛下加热至190℃～350℃，将于惰性气氛下雾化处理的锂源掺入碳包覆硅氧粉体。
11.优选地，所述雾化处理锂源的过程为：在惰性气氛下，将固态锂源加热熔融为液体，惰性气体驱动液液态锂源进入雾化器弥散雾化为液滴状。
12.优选地，所述雾化设备包括熔融罐、雾化喷头，所述雾化喷头的两端分别连通所述熔融罐、混合装置；
13.所述在惰性气氛下将固态锂源加热熔融为液体的过程为：将固相锂源在惰性气体保护下加入到雾化器的熔融罐中，于280℃～400℃、熔融罐内水含量小于50ppm、氧含量小于50ppm的条件下熔融；熔融温度可以为290℃、310℃、330℃、350℃、370℃、390℃；更优选地为300℃～350℃。
14.所述惰性气体驱动液液态锂源进入雾化器弥散雾化为液滴状的过程为：将所述熔融后的锂源在惰性气体作为雾化驱动下进入到所述雾化喷头内雾化为液滴状，并喷洒至混合装置内与碳包覆硅氧粉体混合；
15.所述雾化驱动压力为0.4mpa～2.0mpa，可以为0.5mpa、0.75mpa、1mpa、1.25mpa、1.5mpa、1.75mpa、1.8mpa、1.9mpa，更优选为0.8mpa～1.5mpa；
16.所述雾化喷头的喷孔孔径为所述单孔径雾化器的孔径为0.1mm～2.0mm，可以为0.2mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm、1.0mm、1.2mm、1.4mm、1.6mm、1.8mm，更优选为0.2mm～1.5mm。
17.优选地，所述将碳包覆硅氧粉体与雾化处理的锂源于惰性气氛下均匀混合后，还包括第一处理；
18.所述第一处理为升温至600℃～800℃、2h～8h后冷却出料，可以升温至610℃、630℃、650℃、670℃、690℃、710℃、730℃、750℃、770℃、790℃，更优选地升温至650℃～720℃；第一处理的时间可以为2.1h、2.5h、3h、3.5h、4h、4.5h、5h、5.5h，6.0h、6.5h、7.0h、7.5h、7.9h，更优选为3h～6h；
19.所述升温速度为0.5℃/min～3℃/min，可以为0.6℃/min、1.0℃/min、1.2℃/min、1.4℃/min、1.6℃/min、1.8℃/min、2.0℃/min、2.2℃/min、2.4℃/min、2.6℃/min，2.9℃/min，更优选为1.2℃/min～2.2℃/min。
20.优选地，所述碳包覆硅氧粉体的平均粒径d50为2μm～7μm，可以为2.1μm、2.5μm、3μm、3.5μm、4μm、4.5μm、5μm、5.5μm、6μm、6.5μm、6.8μm，更优选为3.5μm～5.5μm；最大粒径d
max
小于25μm；
21.所述锂源与碳包覆硅氧粉体的质量之比为3.5％～8.0％，可以为3.6％、3.8％、4.0％、4.2％、4.5％、4.8％、5.0％、5.2％、5.5％、5.8％、6.0％、6.2％、6.5％、6.8％、7.0％、7.2％、7.5％、7.9％，更优选为5.0％～7.0％；
22.所述碳包覆硅氧粉体由氧化亚硅粉体在惰性气体中、于850℃～950℃下与有机碳源进行碳包覆处理，得到所述碳涂层包覆在硅氧化物表面结构，碳包覆过程温度可以为850℃、900℃、950℃；
23.所述氧化亚硅粉体的平均粒径d50为2μm～6μm，最大粒径d
max
为小于20μm，
24.所述碳涂层的质量分数占碳包覆硅氧粉体为2.5％～8.0％，可以为2.6％、3.1％、3.5％、4.0％、4.5％、5.0％、5.5％，6.0％、6.5％、7.0％、7.5％、7.9％，更优选为4.0％～6.0％。
25.优选地，所述锂源为固态锂，所述惰性气氛为氦气、氩气、氖气、氙气中的一种或两种的混合，更优选地为氩气。
26.本发明的第二个目的是提供一种负极材料，采用上述的方法制备得到。
27.本发明的第三个目的是提供一种设备，该设备用于上述的制备方法中。
28.本发明的第四个目的是提供一种锂离子电池，包含上述的负极材料。
29.本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
30.本发明实施例提供的一种负极材料的制备方法，将碳包覆硅氧粉体与雾化处理的锂源于惰性气氛下均匀混合，混合温度为190℃～350℃。将锂源雾化为液滴状，与碳包覆硅氧粉体混合更加均匀，可有效避免局部过度锂化反应而引起li4sio4、li2sio3、li
x
si等富锂产物的生成，有效提高硅氧负极材料的首次效率，且有效遏制了水系浆料产气现象的发生，显著提升了硅氧负极材料应用于电池制备过程中浆料的稳定性，适用性提高，也提高了材料容量。且混合温度高于锂的熔点，确保在混合过程中锂的雾化液滴状，确保混合均匀，过程可控性高。制备工艺简化，降低对条件、设备的要求，成本降低，便于大规模应用。并通过选取合适的制备条件、各物质的合理配比，制备得到的负极材料xrd射线衍射图谱中峰强度选取合适的制备条件、各物质的合理配比，制备得到的负极材料xrd射线衍射图谱中峰强度综合性能达到最佳。
附图说明
31.为了更清楚地说明本发明示例性实施方式的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。在附图中：
32.图1为本发明实施例1提供的一种负极材料的x
‑
射线衍射图；
33.图2为本发明对比例1提供的一种负极材料的x
‑
射线衍射图；
34.图3为本发明实施例1提供的一种负极材料的首次充放电图。
具体实施方式
35.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
36.本发明提供的一种负极材料的制备方法的发明构思如下：
37.一种负极材料的制备方法，将碳包覆硅氧粉体与雾化处理的锂源于惰性气氛下均匀混合，混合温度为190℃～350℃。
38.将锂源雾化为液滴状，与碳包覆硅氧粉体混合更加均匀，可有效避免局部过度锂化反应而引起li4sio4、li2sio3、li
x
si等富锂产物的生成，有效提高硅氧负极材料的首次效率，且有效遏制了水系浆料产气现象的发生，显著提升了硅氧负极材料应用于电池制备过程中浆料的稳定性，适用性提高，也提高了材料容量。且混合温度高于锂的熔点，确保在混合过程中锂的雾化液滴状，确保混合均匀，过程可控性高。制备工艺简化，降低对条件、设备的要求，成本降低，便于大规模应用。
39.进一步地，将碳包覆硅氧粉体与雾化处理的锂源于惰性气氛下均匀混合的过程为：将碳包覆硅氧粉体投入混合装置中搅拌，于惰性气氛下加热至190℃～350℃，将于惰性气氛下雾化处理的锂源掺入碳包覆硅氧粉体。所述雾化处理锂源的过程为：在惰性气氛下，将固态锂源加热熔融为液体，惰性气体驱动液液态锂源进入雾化器弥散雾化为液滴状。
40.混合前先对碳包覆硅氧粉体进行充分搅拌，并提前控制混合装置内的温度高于锂熔融温度，控制在190℃～350℃，为后续的混合提供温度基础。而在混合过程中碳包覆硅氧粉体始终处于搅拌状态，混合均匀。锂源雾化处理的过程在惰性气氛下进行，降低活性、避免氧化。在惰性气氛下将锂片、锂块、锂锭等非粉体的锂源加热熔融成液体，而后通过雾化喷洒在处于已被加热至锂熔点以上温度且搅拌运动状态下的碳包覆硅氧粉体表面，实现了少量的锂源与碳包覆的氧化亚硅粉末的均匀分散混合。混合过程的搅拌也避免在现有的静态热处理过程中容易形成局部锂化反应热聚集而导致si晶粒长大，可显著降低膨胀，提升循环性能。
41.进一步地，雾化设备包括熔融罐、雾化喷头，所述雾化喷头的两端分别连通所述熔融罐、混合装置；所述在惰性气氛下将固态锂源加热熔融为液体的过程为：将固相锂源在惰性气体保护下加入到雾化器的熔融罐中，于280℃～400℃、熔融罐内水含量小于50ppm、氧含量小于50ppm的条件下熔融；所述惰性气体驱动液液态锂源进入雾化器弥散雾化为液滴状的过程为：将所述熔融后的锂源在惰性气体作为雾化驱动下进入到所述雾化喷头内雾化为液滴状，并喷洒至混合装置内与碳包覆硅氧粉体混合。
42.该预锂化处理工艺是将锂源与碳包覆氧化亚硅粉末的均匀分散及锂化处理在同一套设备上进行，雾化后经雾化喷头之间就可以喷洒到下方的混合装置中，预锂化与均匀分散之间无需转移，避免了高活性锂源与外界空气等接触，而产生的安全隐患。并利用惰性气体作为雾化喷洒的动力，过程简单可控、无需外置专用动力设备，制备所需的设备简单，安全方便。喷洒的方式进一步加强了混合效果。
43.更进一步地，在将碳包覆硅氧粉体与雾化处理的锂源于惰性气氛下均匀混合后，还包括第一处理；所述第一处理为升温至600℃～800℃、2h～8h后冷却出料；所述升温速度为0.5℃/min～3℃/min。
44.锂液与粉体的均匀负载混合，加上后期的搅拌动态高温热处理，可有效避免局部过度锂化反应而引起li4sio4、li2sio3、li
x
si等富锂产物的生成，显著提升电池制备过程中采用水系浆料的适用性；同时后续的高温处理可控制晶型结构转变、晶粒大小的控制，有效避免了锂源与碳包覆的氧化亚硅局部过度锂化情况的发生，以及更多非水溶性li2si2o5结
构的生成，因而也就避免了过多如富锂化物的产生，有效遏制了水系浆料产气现象的发生，显著提升了材料应用过程中浆料的稳定性。并实现负极材料的高能量密度及长循环性能。
45.下面结合具体的实施例进行阐释。
46.实施例1：一种负极材料的制备方法
47.将市售氧化亚硅粉体在回转炉中，通入乙炔气体在850℃下进行碳包覆处理，制得包覆量为4.2％、d50(中位粒径)为4.5μm、d
max
(最大粒径)在16.4μm的碳包覆氧化亚硅粉体。而后取10kg碳包覆氧化亚硅粉体投入至带雾化器的犁刀混合机中，开启加热与搅拌，并通入氩气，控制混合机内部物料温度为280℃，水含量20ppm，氧含量20ppm；
48.将0.6kg锂块在氩气保护下加入连接有直径为0.5mm雾化喷头的不锈钢熔融罐中，开启加热至320℃，同时控制罐体内部水含量10ppm，氧含量10ppm。至锂块完全熔融后，调节氩气进气量，控制熔融罐内部的雾化驱动压力0.8mpa进行雾化并喷洒至下方不断搅拌的碳包覆氧化亚硅粉体上。待熔融锂液雾化完毕后，按照1℃/min的升温速度将混合机在搅拌状态下进行加热升温至680℃，保温处理3h后冷却出料。最终收得9.8kg粉体，即为负极材料。
49.实施例2：一种负极材料的制备方法
50.将市售氧化亚硅粉体在回转炉中，通入乙炔气体在850℃下进行碳包覆处理，制得包覆量为2.6％、d50为2.5μm、d
max
在8.4μm的碳包覆氧化亚硅粉体。而后取碳包覆氧化亚硅粉体10kg投入至带雾化器的犁刀混合机中，开启加热与搅拌，并通入氩气，控制混合机内部物料温度为200℃，水含量40ppm，氧含量45ppm；
51.将0.6kg锂块在氩气保护下加入连接有直径为0.2mm雾化喷头的不锈钢熔融罐中，开启加热至380℃，同时控制罐体内部水含量10ppm，氧含量10ppm。至锂块完全熔融后，调节氩气进气量，控制熔融罐内部的雾化驱动压力0.5mpa进行雾化并喷洒在下方混合机内部。待熔融锂液雾化完毕后，按照2.5℃/min的升温速度将混合机进行加热升温至780℃，保温处理6h后冷却出料。最终收得9.8kg粉体，即为负极材料。
52.实施例3：一种负极材料的制备方法
53.将市售氧化亚硅粉体在回转炉中，通入乙炔气体在950℃下进行碳包覆处理，制得包覆量为7.8％、d50为7.5μm、d
max
在21.3μm的碳包覆氧化亚硅粉体。而后取碳包覆氧化亚硅粉体10kg投入至带雾化器的犁刀混合机中，开启加热与搅拌，并通入氩气，控制混合机内部物料温度为320℃，水含量20ppm，氧含量25ppm；
54.将0.36kg锂块在氩气保护下加入连接有直径为1.5mm雾化喷头的不锈钢熔融罐中，开启加热至300℃，同时控制罐体内部水含量10ppm，氧含量10ppm。至锂块完全熔融后，调节氩气进气量，控制熔融罐内部的雾化驱动压力1.5mpa进行雾化并喷洒在下方混合机内部。待熔融锂液雾化完毕后，按照1.5℃/min的升温速度将混合机进行加热升温至620℃，保温处理2.5h后冷却出料。最终收得9.8kg粉体，即为负极材料。
55.实施例4：一种负极材料的制备方法
56.将氧化亚硅粉体在回转炉中，通入乙炔气体在900℃下进行碳包覆处理，制得包覆量为5.3％、d50为5.1μm、d
max
在16.3μm的碳包覆氧化亚硅粉体。而后取碳包覆氧化亚硅粉体10kg投入至带雾化器的犁刀混合机中，开启加热与搅拌，并通入氩气，控制混合机内部物料温度为300℃，水含量10ppm，氧含量25ppm；
57.将0.78kg锂块在氩气保护下加入连接有直径为1.0mm雾化喷头的不锈钢熔融罐
中，开启加热至320℃，同时控制罐体内部水含量10ppm，氧含量15ppm。至锂块完全熔融后，调节氩气进气量，控制熔融罐内部的雾化驱动压力1.8mpa进行雾化并喷洒在下方混合机内部。待熔融锂液雾化完毕后，按照2℃/min的升温速度将混合机进行加热升温至700℃，保温处理7.5h后冷却出料。最终收得9.8kg粉体，即为负极材料。
58.实施例5：一种负极材料的制备方法
59.将氧化亚硅粉体在回转炉中，通入乙炔气体在900℃下进行碳包覆处理，制得包覆量为4.5％，d50为3.8μm，d
max
在10.3μm的碳包覆氧化亚硅粉体。而后取碳包覆氧化亚硅粉体10kg投入至带雾化器的犁刀混合机中，开启加热与搅拌，并通入氩气，控制混合机内部物料温度为300℃，水含量30ppm，氧含量45ppm；
60.将0.07kg锂块在氩气保护下加入连接有直径为0.5mm雾化喷头的不锈钢熔融罐中，开启加热至290℃，同时控制罐体内部水含量15ppm，氧含量23ppm。至锂块完全熔融后，调节氩气进气量，控制熔融罐内部的雾化驱动压力1.0mpa进行雾化并喷洒在下方混合机内部。待熔融锂液雾化完毕后，按照0.8℃/min的升温速度将混合机进行加热升温至750℃，保温处理5h后冷却出料。最终收得9.8kg粉体，即为负极材料。
61.对比例1
62.将氧化亚硅粉体在回转炉中，通入乙炔气体在850℃下进行碳包覆处理，制得包覆量为1.8％、d50为4.3μm、d
max
在16.4μm的碳包覆氧化亚硅粉体。其他条件同实施例1。
63.对比例2
64.除将固态锂的质量与碳包覆氧化亚硅粉体质量之比值控制在10％，其他条件同实施例1。
65.对比例3
66.除将混合机内部混料温度控制在150℃，其他条件同实施例1。
67.对比例4
68.除选择孔径为2.5mm的雾化喷头，其他条件同实施例1。
69.对比例5
70.除将雾化后混合机内的升温温度调整至550℃，其他条件同实施例1。
71.实施例6：负极材料性能测试
72.1、xrd测试
73.取实施例1、对比例1得到的负极材料进行xrd测试，测试结果如图1、图2所示。
74.xrd测量条件如下：靶：cμm(kα线)靶；测量范围：10
°‑
90
°
；扫描方式：连续扫描；扫描速率：0.04
°
/s；扫描步长：0.02
°
；管电压：40.0kv；管电流：30ma。
75.由图1可知，实施例1得到的负极材料在x射线衍射图谱中包含si、li2sio3和li2si2o5三种晶型结构峰，且24.7
°
对应的li2si2o5峰的强度与18.8
°
对应的li2sio3对应的峰强度之比强度之比且24.7
°
对应的li2si2o5峰的强度与28.5
°
对应的si的峰强度之比之比说明负极材料中有更多的非水溶性li2si2o5结构，而富锂化物li2sio3则较少，可有效遏制了水系浆料产气现象的发生，显著提升了材料应用过程中浆料的稳定性。
76.在对比例1中，除氧化亚硅粉体表面乙炔裂解的残碳量降低外，其他条件同实施例
1。由于表面包覆碳量减少，包覆层相比实施例1薄，导致预锂化试剂在雾化喷洒在碳包覆氧化亚硅表面，预锂化试剂会相对更快地渗透表面碳层而与内部氧化亚硅本体接触，引起局部富锂化，导致li2sio3的含量的增加。从而如图2中xrd图谱所表现出的具有更高强度的li2sio3和偏低强度的li2si2o5，两者比值小于2.3。导致在水系浆料中搁置不稳定，1天后即观察到产气情况发生(如表2所示)。
77.同时取实施2
‑
5、对比例2
‑
5得到的材料在相同的条件下进行xrd测试，记录各x射线衍射图谱中对应si、li2sio3和li2si2o5的峰强度，计算峰强度的比值。并且基于28.5
°
处的si峰半峰宽，采用谢乐公式计算硅晶粒尺寸大小。结果如下表1。
78.表1
[0079][0080]
由表1可知，实施例1
‑
5中均满足且表明负极材料中有更多的非水溶性li2si2o5结构，而富锂化物li2sio3则较少，结合表2可知，具有更好的容量保持率，水系浆料的稳定性更强。
[0081]
而对比例1、对比例2中，表明负极材料中有较少的非水溶性li2si2o5结构，而富锂化物li2sio3则较多，结合表2可知，水系浆料的稳定性差，循环容量保持率也偏低。
[0082]
在对比例3中，虽然该比值在最佳范围内，但相对于各个实施例，在水系浆料中稳定性较差、循环容量保持率也偏低。
[0083]
在对比例4和5中，虽然该比值在最佳范围内，但虽然该比值在最佳范围内，但且在对比例4中，接近比值2.3，从表2中可以看出，虽然在水洗浆料稳定性所表现的产气发生时间及容量保持率方面仍低于实施例，但比对比例1/2/3/5具有更好的性能。
[0084]
因此，只有当同时满足及两个条件时，制备所得的负极材料具有最佳的效果。
[0085]
2、首次充放电测试
[0086]
取实施例1得到的负极材料，按质量比75：15：5：5，将负极材料、sp(导电炭黑)、cmc(羧甲基纤维素钠)及sbr乳液(丁苯橡胶)混合，用磁力搅拌机加水连续搅拌分散均匀，得浆料。而后经涂布机将浆料涂布在10μm的铜箔上，在90℃下真空(
‑
0.1mpa)干燥6h。并对辊压实，控制压实密度在1.30g/cm3，再用冲片机制得直径为12mm的圆片，在90℃下真空(
‑
0.1mpa)干燥5h，称重并计算活性物质重量。在手套箱中组装cr2016型扣式电池，以金属锂片为对电极，聚丙烯微孔膜为隔膜，1mol/l lipf6(六氟磷酸锂)溶解于按体积比为1:1的ec(碳酸乙烯酯)和dec(碳酸二乙酯)中，同时添加有5.0％fec(氟代碳酸乙烯酯)的电解液。电池在室温下静置12h，再在蓝电测试系统上恒流充放电测试，以0.05c充电至0.005v，然后以0.1c放电至1.5v，然后按照0.2c进行充放电循环50次，并计算第50次放电容量与第二次放电容量的比值以考察循环稳定性能。
[0087]
首次充放电曲线如图3所示，测得其首次充电比容量为1792.7mah/g，首次放电比容量1540.5mah/g，首次效率为85.93％。
[0088]
另分别取实施例2
‑
5、对比例1
‑
5得到的材料，按照相同的条件测试首次放电比容量，得到首次放电比容量、首次效率、循环保持率如下表2所示。
[0089]
另取各实施例、对比例进行首次充放电测试后剩余的浆料30g，放置于烧杯中，将烧杯装入铝塑膜袋中密封、静置，然后监测铝塑膜袋的形状变化，监测各实施例、对比例的浆料是否有产气，监测周期为7天。结果如下表2所示。
[0090]
表2
[0091][0092]
由表2可知，实施例1
‑
5，首次放电比容量均高于1410mah/g，首次效率均在80％以上，循环保持率均在90％以上，且浆料放置7天均无气体产生。而对比例1
‑
4的首次放电比容量、首次效率虽然与各实施例的相差不大，但循环保持率处于较低水平，且浆料放置一段时
间均有气体产生。而对比例5的各项性能均不佳。可见实施例1
‑
5通过选取合适的制备条件、各物质合适的配比，得到的负极材料性能最佳。
[0093]
实施例7：
[0094]
一种设备，在实施例1
‑
5的制备过程中使用。
[0095]
所述设备包括混合装置、雾化器，所述雾化设备包括熔融罐、雾化喷头，所述雾化喷头的一端连通所述混合装置、另一端连通所述熔融罐，所述混合装置位于所述雾化喷头的下方；
[0096]
所述混合设备为犁刀混合机或v型混合机。
[0097]
实施例8：
[0098]
一种锂离子电池，包含有实施例1
‑
5制备得到的负极材料。
[0099]
本发明实施例中所提及的各制备设备、原料、测试过程中使用的仪器、材料均可通过市售或者现有技术获得。
[0100]
本发明实施例中未提及的制备过程或者测试方法、计算方法均为已知技术。在此不进行详述。
[0101]
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。