[发明专利]负极活性物质、混合负极活性物质材料、及负极活性物质的制备方法有效
申请号: | 201780028700.3 | 申请日: | 2017-08-16 |
公开(公告)号: | CN109155405B | 公开(公告)日: | 2022-02-15 |
发明(设计)人: | 广濑贵一;高桥广太;松野拓史;酒井玲子 | 申请(专利权)人: | 信越化学工业株式会社 |
主分类号: | H01M4/48 | 分类号: | H01M4/48;H01M4/36;H01M4/587;C01B33/113 |
代理公司: | 北京路浩知识产权代理有限公司 11002 | 代理人: | 张晶;谢顺星 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 暂无信息 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 负极 活性 物质 混合 材料 制备 方法 | ||
1.一种负极活性物质,其包含负极活性物质颗粒,其特征在于,
所述负极活性物质颗粒含有包含硅化合物SiOx的硅化合物颗粒,其中,0.5≦x≦1.6,
所述硅化合物颗粒含有Li化合物,
作为所述负极活性物质颗粒的表面的构成元素,包含Al元素和Na元素,并且所述负极活性物质颗粒的表面的所述Al元素与所述Na元素的质量比MNa/MAl满足下述式1,
0.022≦MNa/MAl≦61 (式1)。
2.根据权利要求1所述的负极活性物质,其特征在于,所述质量比MNa/MAl满足下述式2,
0.36≦MNa/MAl≦3.3 (式2)。
3.根据权利要求1所述的负极活性物质,其特征在于,相对于所述硅化合物颗粒,以0.02质量%以上、1.1质量%以下的范围包含所述Al元素。
4.根据权利要求1所述的负极活性物质,其特征在于,相对于所述硅化合物颗粒,以0.024质量%以上、1.22质量%以下的范围包含所述Na元素。
5.根据权利要求1所述的负极活性物质,其特征在于,所述负极活性物质颗粒包含聚丙烯酸钠。
6.根据权利要求5所述的负极活性物质,其特征在于,所述聚丙烯酸钠的分子量在25万以上、100万以下的范围内。
7.根据权利要求5所述的负极活性物质,其特征在于,将所述聚丙烯酸钠制成1%水溶液时,pH值在6以上、10以下的范围内。
8.根据权利要求1所述的负极活性物质,其特征在于,所述负极活性物质颗粒包含Li2Si2O5、Li2SiO3、Li4SiO4中的至少一种以上作为Li化合物。
9.根据权利要求1所述的负极活性物质,其特征在于,所述硅化合物颗粒的通过使用了Cu-Kα射线的X射线衍射而得到的源自Si(111)结晶面的衍射峰的半值宽度(2θ)为1.2°以上,并且,对应于该结晶面的微晶尺寸为7.5nm以下。
10.根据权利要求1所述的负极活性物质,其特征在于,在所述硅化合物颗粒中,由29Si-MAS-NMR波谱得到的、在化学位移值为-60~-95ppm处所呈现的Si和硅酸锂区域的最大峰强度值A、与在化学位移值为-96~-150ppm处所呈现的SiO2区域的峰强度值B,满足A>B的关系。
11.根据权利要求1所述的负极活性物质,其特征在于,所述负极活性物质颗粒的中值粒径为3μm以上、15μm以下。
12.根据权利要求1所述的负极活性物质,其特征在于,所述负极活性物质颗粒在表层部包含碳材料。
13.根据权利要求12所述的负极活性物质,其特征在于,所述碳材料的平均厚度为5nm以上、5000nm以下。
14.一种混合负极活性物质材料,其特征在于,包含权利要求1~13中任一项所述的负极活性物质与碳类活性物质。
15.一种负极活性物质的制备方法,其为制备包含负极活性物质颗粒的负极活性物质的方法,该负极活性物质颗粒含有硅化合物颗粒,其特征在于,
通过以下工序制作负极活性物质颗粒:
制作含有包含硅化合物SiOx的硅化合物颗粒的工序,其中,0.5≦x≦1.6;及
使所述硅化合物颗粒吸入Li而使其含有Li化合物的工序,
且包含:以使所述负极活性物质颗粒的表面的Al元素和Na元素的质量比MNa/MAl满足下述式1的方式,将包含所述Al元素和所述Na元素的溶液喷涂在所述负极活性物质颗粒的表面,使所述负极活性物质颗粒的表面包含所述Al元素和所述Na元素的工序,
使用包含所述Al元素和所述Na元素的所述负极活性物质颗粒来制备负极活性物质,
0.022≦MNa/MAl≦61 (式1)。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于信越化学工业株式会社,未经信越化学工业株式会社许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201780028700.3/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。