[发明专利]负极活性材料、电池、电池组、电子设备和电动车辆

权利要求书

1.一种负极活性材料，包括：

芯颗粒，包含硅；以及

涂层，包括从由以下项所组成的组中选择的至少一种金属元素：Ge、Sn、Ni、Mo、W、Ag、Pd、Cu、Bi、Fe、Co、Mn、Cr、V、Ga、B、Sb、In、Te、Cd、Rh、Ru、Nb、Ta、Re、Os、Ir、Pt、Pb和P，其中，所述金属也包括半金属；

所述涂层包括：包含所述至少一种金属元素的金属氧化物的还原产物，其中，所述金属氧化物的还原产物是金属或者具有比在还原之前的金属氧化物的氧化数小的氧化数的金属氧化物；

其中，所述负极活性材料的元素组分从所述芯颗粒的中心到所述芯颗粒的表面连续地改变。

2.根据权利要求1所述的负极活性材料，其中，所述硅和所述至少一种金属元素扩散到彼此中。

3.根据权利要求1所述的负极活性材料，其中，所述至少一种金属元素选自由Ge、Ni和Co所组成的组。

4.根据权利要求1所述的负极活性材料，其中，所述至少一种金属元素的含量大于硅的0原子％并且小于硅的1原子％。

5.根据权利要求1所述的负极活性材料，其中，所述芯颗粒是硅颗粒或SiOa颗粒，其中，0a2。

6.根据权利要求1所述的负极活性材料，其中，硅的组分比例从所述芯颗粒的中心到所述芯颗粒的表面逐渐减少。

7.根据权利要求1所述的负极活性材料，其中，所述金属元素的组分比例从所述芯颗粒的中心到所述芯颗粒的表面逐渐增加。

8.根据权利要求1所述的负极活性材料，其中，所述至少一种金属元素包括第二金属元素和第三金属元素，其中，所述第二金属元素具有Si的原子半径的109％或更高的原子半径，并且其中，所述第三金属元素具有小于Si的原子半径的109％的原子半径。

9.根据权利要求8所述的负极活性材料，其中，所述第二金属元素和所述第三金属元素与所述硅相互扩散。

10.一种负极，包括：

集电体；以及

根据权利要求1所述的负极活性材料，

其中，所述负极活性材料形成在所述集电体的至少一个表面上。

11.一种电池，包括：

正极；

根据权利要求10所述的负极；

形成在所述负极与所述正极之间的隔膜；以及

电解质。

12.一种电动车辆，包括：

电力驱动力转换器；以及

根据权利要求11所述的电池，

其中，所述电力驱动力转换器将来自所述电池的电力转换为用于所述电动车辆的驱动力。

13.一种电力存储设备，包括根据权利要求11所述的电池。

14.一种电子设备，包括根据权利要求11所述的电池。

15.一种电力存储系统，包括根据权利要求11所述的电池。

16.一种负极活性材料，包括：

芯颗粒，包含硅；以及

涂层，包括从由以下项所组成的组中选择的至少一种金属元素：Ge、Sn、Ni、Mo、W、Ag、Pd、Cu、Bi、Fe、Co、Mn、Cr、V、Ga、B、Sb、In、Te、Cd、Rh、Ru、Nb、Ta、Re、Os、Ir、Pt、Pb和P，其中，所述金属也包括半金属；

其中，所述芯颗粒的至少一部分形成氧化硅，

所述涂层包括：包含所述至少一种金属元素的金属氧化物的还原产物，其中，所述金属氧化物的还原产物是金属或者具有比在还原之前的金属氧化物的氧化数小的氧化数的金属氧化物。