[发明专利]锂二次电池用负极活性材料、其制造方法和通过使用其而获得的锂二次电池

权利要求书

1.一种负极活性材料，包含由初级粒子组装成的次级粒子，

其中所述初级粒子是由Mg-SiO_x表示的硅复合材料初级粒子和人造石墨初级粒子，其中0x2，

所述人造石墨初级粒子和所述硅复合材料初级粒子以80：20至96：4的重量比混合，并且

所组装的次级粒子涂覆有无定形碳涂层，

其中所述硅复合材料初级粒子具有3μm至6μm的平均粒径D₅₀，

其中所述人造石墨初级粒子具有6μm至12μm的平均粒径D₅₀，

所述无定形碳涂层具有10nm至150nm的厚度，

其中所述硅复合材料初级粒子包含：

i)Si；

ii)由SiO_x表示的硅氧化物，其中0x≤2；和

iii)含有Si和Mg的镁硅酸盐，

其中所述镁硅酸盐和所述硅氧化物的每一个相的元素在每一个相的界面上扩散并且彼此结合。

2.根据权利要求1所述的负极活性材料，其中所述人造石墨初级粒子和所述硅复合材料初级粒子以90：10至96：4的重量比混合。

3.根据权利要求1所述的负极活性材料，其中所述次级粒子具有15μm至23μm的平均粒径D₅₀。

4.一种锂二次电池，所述锂二次电池具有负极，所述负极包含根据权利要求1至3中任一项所述的负极活性材料。

5.一种用于制备根据权利要求1所述的负极活性材料的方法，包括以下步骤：

以使得人造石墨初级粒子与硅复合材料初级粒子的重量比是80：20至96：4的方式来准备所述人造石墨初级粒子和所述硅复合材料初级粒子；

将所述硅复合材料初级粒子、所述人造石墨初级粒子和粘合剂聚合物混合并进行热处理，以组装次级粒子；以及

在N₂气氛下对所组装的次级粒子进行热处理。

6.根据权利要求5所述的方法，其中通过使Si/SiO₂和金属镁中的每一种蒸发并将它们以气态混合，然后冷却，获得所述硅复合材料初级粒子。

7.根据权利要求5所述的方法，其中通过将针状石油焦炭粉碎，并在2500℃至3200℃的温度下在N₂气氛下进行石墨化，获得所述人造石墨初级粒子。