[发明专利]电气设备用负极活性物质和使用其的电气设备

权利要求书

1.一种电气设备用负极活性物质，其特征在于，负极活性物质包含具有下述化学式(I)所示组成的含硅合金：

Si_xSn_yM_zA_a (I)

所述化学式(I)中，

A为不可避免的杂质，

M为钛(Ti)，

x、y、z和a表示质量％的值，此时，0<x<100、0<y<100、7<z<100、和0≤a<0.5，x+y+z+a＝100，

根据该含硅合金的由透射电子显微镜得到的晶格图像，进行傅立叶变换处理，得到衍射图形，

在该衍射图形中，对将Si正四面体间距离设为1.0时的、存在于0.7～1.0幅度的衍射环部分进行逆傅立叶变换，根据所得傅立叶图像，具有周期排列的区域的长轴直径的、由最大5点者的长轴直径的平均值得到的尺寸为1.4nm以下，其中，以下，将所述尺寸称为周期排列区域的尺寸。

2.一种电气设备用负极活性物质，其特征在于，负极活性物质包含具有下述化学式(I)所示组成的含硅合金：

Si_xSn_yM_zA_a (I)

所述化学式(I)中，

A为不可避免的杂质，

M为1种或2种以上的过渡金属元素，

x、y、z和a表示质量％的值，此时，0<x<100、0<y<100、7<z<100、和0≤a<0.5，x+y+z+a＝100，

根据该含硅合金的由透射电子显微镜得到的晶格图像，进行傅立叶变换处理，得到衍射图形，

在该衍射图形中，对将Si正四面体间距离设为1.0时的、存在于0.7～1.0幅度的衍射环部分进行逆傅立叶变换，根据所得傅立叶图像，具有周期排列的区域的长轴直径的、由最大5点者的长轴直径的平均值得到的尺寸为1.4nm以下，其中，以下，将所述尺寸称为周期排列区域的尺寸，

该含硅合金包含如下合金：其具有作为母相的以硅为主体的第一相；和，与所述第一相相邻的含有过渡金属和硅的第二相。

3.根据权利要求2所述的电气设备用负极活性物质，其中，所述化学式(I)中，M为钛(Ti)。

4.根据权利要求1所述的电气设备用负极活性物质，其特征在于，所述含硅合金包含如下合金：其具有作为母相的以硅为主体的第一相；和，与所述第一相相邻的含有过渡金属和硅的第二相。

5.根据权利要求1或2所述的电气设备用负极活性物质，其特征在于，所述周期排列区域的尺寸为1.2nm以上。

6.根据权利要求1或2所述的电气设备用负极活性物质，其特征在于，通过利用机械合金化法在600rpm下进行合金化处理50小时以上来制造所述含硅合金。

7.根据权利要求1或2所述的电气设备用负极活性物质，其特征在于，所述含硅合金通过对原材料混合粉末进行合金化处理而得到，作为所述合金化处理，为通过冷却骤冷凝固法使将原材料熔融而得的熔融物骤冷、凝固的工序；或者为，首先通过冷却骤冷凝固法使将原材料熔融而得的熔融物骤冷、凝固，进而，使用机械合金化法进行合金化处理。

8.一种电气设备用负极，其特征在于，其是使用权利要求1～7中任一项所述的电气设备用负极活性物质而成的。

9.一种电气设备，其特征在于，其是使用权利要求8所述的电气设备用负极而成的。

10.一种电气设备用负极活性物质的筛选方法，其特征在于，负极活性物质包含含硅合金，

根据该含硅合金的由透射电子显微镜得到的晶格图像，进行傅立叶变换处理，得到衍射图形，

在该衍射图形中，对将Si正四面体间距离设为1.0时的、存在于0.7～1.0幅度的衍射环部分进行逆傅立叶变换，根据所得傅立叶图像，通过具有周期排列的区域的长轴直径的、由最大5点者的长轴直径的平均值得到的尺寸是否为10nm以下来判断是否合适。