[发明专利]用于锂离子二次电池的负极、锂离子二次电池、电动工具、电动车辆、和电力存储系统

权利要求书

1.一种用于锂离子二次电池的负极，所述负极具有设置在负极集电体上的负极活性物质层，所述负极活性物质层包括含有硅(Si)作为元素的多个负极活性物质纤维。

2.根据权利要求1所述的用于锂离子二次电池的负极，其中，所述多个负极活性物质纤维各自在所述负极活性物质层的厚度方向上延伸。

3.根据权利要求2所述的用于锂离子二次电池的负极，其中，所述负极活性物质纤维包括在所述负极活性物质层的厚度方向上具有比其它区域更高的氧含量的高浓度含氧区域。

4.根据权利要求3所述的用于锂离子二次电池的负极，其中，所述负极活性物质纤维形成S形状，其中在不同方向上弯曲的一对弯曲部在所述高浓度含氧区域中连接在一起。

5.根据权利要求4所述的用于锂离子二次电池的负极，其中，所述一对弯曲部的最小曲率半径为102nm以上至405nm以下。

6.根据权利要求1所述的用于锂离子二次电池的负极，其中，所述负极活性物质纤维包含氧(O)作为元素，并且所述负极活性物质中的氧含量为3原子％以上至46原子％以下。

7.根据权利要求1所述的用于锂离子二次电池的负极，其中，所述负极活性物质层具有多层结构，在所述多层结构中具有相对高氧含量的高浓度含氧区域和具有相对低氧含量的低浓度含氧区域交替层压，并且所述多个负极活性物质纤维各自在所述负极活性物质层的厚度方向上延伸。

8.根据权利要求1所述的用于锂离子二次电池的负极，

其中，所述多个负极活性物质纤维各自在所述负极活性物质层的厚度方向上延伸，并且包括由在不同方向上弯曲的第一弯曲部和第二弯曲部构成的S形部分，并且

所述负极活性物质层具有多层结构，在所述多层结构中，包括所述第一弯曲部的第一区域、高浓度含氧区域、包括所述第二弯曲部的第二区域、以及高浓度含氧区域顺序地反复层压，所述高浓度含氧区域具有比所述第一区域和第二区域更高的氧含量。

9.根据权利要求1所述的用于锂离子二次电池的负极，其中，所述负极活性物质层包括设置在所述负极集电体上的多个颗粒。

10.根据权利要求9所述的用于锂离子二次电池的负极，其中，所述颗粒具有在每一层中包括所述多个负极活性物质纤维的多层结构。

11.根据权利要求9所述的用于锂离子二次电池的负极，其中，所述颗粒通过气相沉积法形成。

12.一种锂离子二次电池，包括：

正极；

负极；以及

电解质；

其中，所述负极具有设置在负极集电体上的负极活性物质层，所述负极活性物质层包括含有硅(Si)作为元素的多个负极活性物质纤维。

13.根据权利要求12所述的锂离子二次电池，其中，所述多个负极活性物质纤维各自在所述负极活性物质层的厚度方向上延伸，包括在所述负极活性物质层的厚度方向上具有比其它区域更高的氧含量的高浓度含氧区域，并且形成其中在不同方向上弯曲的一对弯曲部在所述高浓度含氧区域中连接的S形状。

14.一种电动工具，所述电动工具使用锂离子二次电池作为电源运行，所述锂离子二次电池包括正极、负极、和电解液，

其中，所述负极具有设置在负极集电体上的负极活性物质层，所述负极活性物质层包括含有硅(Si)作为元素的多个负极活性物质纤维。

15.一种电动车辆，所述电动车辆使用锂离子二次电池作为电源运行，所述锂离子二次电池包括正极、负极、和电解液，

其中，所述负极具有设置在负极集电体上的负极活性物质层，所述负极活性物质层包括含有硅(Si)作为元素的多个负极活性物质纤维。

16.一种电力存储系统，所述电力存储系统使用锂离子二次电池作为电力存储源运行，所述锂离子二次电池包括正极、负极、和电解液，

其中，所述负极具有设置在负极集电体上的负极活性物质层，所述负极活性物质层包括含有硅(Si)作为元素的多个负极活性物质纤维。