[发明专利]一种材料及其制备以及含有该材料的锂离子电池电极活性物质、电极材料、电极和电池

权利要求书

1.一种材料，其特征在于，该材料具有如下通式Li_aTi_bO_12-xM_y，其中，2.4≤a≤4.2，4.8≤b≤6.6，0≤x-y＜12，x和y均不为0，M为S或N。

2.根据权利要求1所述的材料，其中，0＜x≤5，0＜y≤5，优选为0＜x≤2，0＜y≤1，更优选为0＜x≤1.2，0＜y≤0.2。

3.根据权利要求1或2所述的材料，其中，a=4，b=5，0＜x≤1.2，0＜y≤0.2，M为S。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的材料，其中，所述材料对于Li的电势为大于或等于1V至小于1.566V，优选为1.5V-1.53V。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的材料，其中，所述材料的XRD谱图的最强峰(1,1,1)峰位2θ角位移范围为-0.2°至+0.2°。

6.一种材料的制备方法，其特征在于，该方法包括：在含有H₂S气体或含有氨气的非氧化性气氛下，将Li_aTi_bO₁₂进行焙烧，其中，2.4≤a≤4.2，4.8≤b≤6.6，优选a=4，b=5。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其中，焙烧温度为450-1000℃，优选为700-900℃，焙烧时间为30-1200分钟，优选为30-600分钟。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其中，所述非氧化性气氛中H₂S气体或者氨气的含量至少为总气体体积的0.1体积%，优选为3-20体积%。

9.根据权利要求6-8中任意一项所述的制备方法，其中，含有H₂S气体或含有氨气的非氧化性气氛为H₂S气体和H₂气体的混合气体，或者为氨气和H₂气体的混合气体。

10.一种由权利要求6-9中任一项所述的制备方法制备的材料。

11.一种锂离子电池的负极活性物质，其特征在于，该负极活性物质含有权利要求1-5和10中任意一项所述的材料或者含有由权利要求6-9中任意一项所述方法制备得到的材料。

12.一种锂离子电池负极材料，所述负极材料含有负极活性物质和导电剂，其特征在于，所述负极活性物质为权利要求11所述的负极活性物质。

13.一种锂离子电池负极，该负极含有集流体以及涂覆和/或填充在集流体上的负极材料，其特征在于，所述负极材料为权利要求12所述的负极材料。

14.一种锂离子电池，该锂离子电池包括电池壳、极芯和电解液，所述极芯和电解液密封在电池壳内，所述极芯包括正极、负极、以及位于正极和负极之间的隔膜，其特征在于，所述负极为权利要求13所述的负极。

15.一种锂离子电池的正极活性物质，其特征在于，该正极活性物质含有权利要求1-5和10中任意一项所述的材料或者含有由权利要求6-9中任意一项所述方法制备得到的材料。

16.一种锂离子电池，该锂离子电池包括电池壳、极芯和电解液，所述极芯和电解液密封在电池壳内，所述极芯包括正极、负极、以及位于正极和负极之间的隔膜，所述正极含有集流体以及涂覆和/或填充在集流体上的正极材料，其特征在于，所述正极材料含有权利要求15所述的正极活性物质。