[发明专利]复合负极活性材料、其制备方法、负极和锂二次电池

权利要求书

1.复合负极活性材料，包括：

包括基于硅的材料的芯；和

设置在所述芯上的包覆层，

其中所述包覆层包括水不溶性聚合物复合物，所述水不溶性聚合物复合物包含选自F^-、PO₄^3-、PF₆^-、和BF₄^-的至少一种阴离子组分，其中所述至少一种阴离子组分与水溶性聚合物化学键合。

2.权利要求1的复合负极活性材料，其中所述水溶性聚合物包括选自如下的至少一种：聚乙烯醇均聚物和聚乙烯醇共聚物。

3.权利要求2的复合负极活性材料，其中所述聚乙烯醇共聚物包括选自如下的至少一种：聚(乙烯醇-共-乙二醇)、聚(乙烯醇-共-乙烯)、聚(乙烯醇-共-丙烯腈)、聚丙烯腈接枝的聚乙烯醇、聚(乙烯醇-共-甲基丙烯酸甲酯)、和聚(乙烯醇-共-丙烯酸)。

4.权利要求1的复合负极活性材料，其中所述包覆层包括其中作为盐的一部分的所述阴离子组分与所述水溶性聚合物化学键合的水不溶性聚合物复合物。

5.权利要求4的复合负极活性材料，其中所述盐包括选自如下的至少一种：NH₄F、NH₄H₂PO₄、NH₄PF₆、和NH₄BF₄。

6.权利要求1的复合负极活性材料，其中所述包覆层为未碳化的。

7.权利要求1的复合负极活性材料，其中所述包括基于硅的材料的芯包括选自如下的至少一种：单质硅、硅和碳的共混物、硅和碳的复合物、和硅合金。

8.权利要求7的复合负极活性材料，其中所述硅和碳的复合物包括硅和碳纳米管的复合物或者硅和碳纳米纤维的复合物。

9.权利要求1的复合负极活性材料，其中所述包覆层的量为0.01重量份至5重量份，基于100重量份的所述复合负极活性材料的总重量。

10.权利要求1的复合负极活性材料，其中所述水溶性聚合物的量为0.01重量份至5重量份，基于100重量份的所述复合负极活性材料的总重量。

11.权利要求1的复合负极活性材料，其中所述阴离子组分的量为0.01重量份至5重量份，基于100重量份的所述复合负极活性材料的总重量。

12.权利要求1的复合负极活性材料，其中所述水溶性聚合物对所述阴离子组分的摩尔比在1:0.2-1:3的范围内。

13.权利要求1的复合负极活性材料，其进一步包括与所述芯为非反应性的无机材料。

14.权利要求13的复合负极活性材料，其中所述无机材料包括选自如下的至少一种：MgF₂、Mg₃(PO₄)₂、AlF₃、AlPO₄、Al₂O₃、和MgO。

15.权利要求13的复合负极活性材料，其中所述无机材料的量为0.01重量份至5重量份，基于100重量份的所述复合负极活性材料的总重量。

16.负极，其包括权利要求1-15任一项的复合负极活性材料。

17.权利要求16的负极，其进一步包括粘合剂。