[发明专利]负极活性物质、负极、锂离子二次电池、锂离子二次电池的使用方法、负极活性物质的制备方法、及锂离子二次电池的制造方法

权利要求书

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SiO_x表示的硅化合物，其中，0.5≦x≦1.6，

在所述负极活性物质进行Li的吸留时，所述负极活性物质颗粒所包含的Si⁴⁺的至少一部分变化为选自Si^y+的价数状态中的至少一种以上的状态，其中，y为0、1、2及3中的任意一者，

在所述负极活性物质吸留Li时，所述Si^y+中的Si^z+以Li化合物的形态存在，其中，z为1、2及3中的任意一者。

2.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通过所述负极活性物质进行Li的吸留和脱离而生成Si⁰⁺的状态。

3.根据权利要求2所述的负极活性物质，其特征在于，所述Si⁰⁺为非晶质Si。

4.根据权利要求1所述的负极活性物质，其特征在于，对具有包含该负极活性物质的负极与包含正极活性物质的正极的第1二次电池进行100次循环的充放电后，将所述充放电后的第1二次电池解体，制作具有所述充放电后的负极与由金属Li构成的对电极的第2二次电池，将所述第2二次电池的开路电位设为2.0V后，从该第2二次电池中取出所述负极，当进行该负极的XANES测定时，在由所述XANES测定得到的XANES波谱中，在能量超过1841eV且为1845eV以下的范围内，具有至少一种以上的肩峰。

5.根据权利要求1所述的负极活性物质，其特征在于，在所述负极活性物质重复Li的吸留和脱离时，所述负极活性物质颗粒的所述Si⁴⁺与所述Si^y+中的Si^z+可逆地变化，其中，z为1、2及3中的任意一者。

6.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0.5μm以上、20μm以下。

7.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。

8.根据权利要求7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。

9.一种负极，其特征在于，包含权利要求1所述的负极活性物质。

10.根据权利要求9所述的负极，其特征在于，所述负极具有包含所述负极活性物质的负极活性物质层与负极集电体，所述负极活性物质层形成在所述负极集电体上，所述负极集电体包含碳和硫，且它们的含量均为100质量ppm以下。

11.一种锂离子二次电池，其特征在于，作为负极，使用了权利要求9或10所述的负极。

12.一种锂离子二次电池的使用方法，其为权利要求11所述的锂离子二次电池的使用方法，其特征在于，

以下述方式来设定所述锂离子二次电池的终止电压：在由二次电池得到的放电曲线中，在成为比发生在0.7V附近的反曲点的电位更低的值的范围内，能够使用所述负极的方式，所述二次电池具有所述负极和由金属Li构成的对电极。