[发明专利]负极活性物质、负极及它们的制造方法

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，所述负极活性物质的特征在于：

所述负极活性物质颗粒含有硅化合物颗粒，所述硅化合物颗粒包含硅化合物；

所述硅化合物颗粒含有Li₂SiO₃；

所述硅化合物颗粒的至少一部分表面被碳层覆盖；

所述负极活性物质颗粒的表层中包含具有羧酸结构的物质。

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在基于TOF-SIMS的测定中检测到来自羧酸结构的负离子片段。

3.根据权利要求1或2所述的负极活性物质，其特征在于，对于所述负极活性物质，当对充电后的负极和放电后的负极进行XAFS测定时，在通过所述充电后的负极和放电后的负极的XAFS测定获得的Si的K吸收端XANES光谱中，所述充电后的负极的Si^x+的光谱强度比所述放电后的负极更高，其中，0＜x＜4，

在所述充电后的负极的XANES光谱中，2≤x＜4的Si^x+的光谱强度比0＜x＜2的Si^x+的光谱强度高，

所述充电后的负极是在进行具有包含所述负极活性物质的负极的二次电池的充电后从所述充电后的二次电池中取出的负极，所述放电后的负极是在对所述充电后的二次电池进行完全放电后从所述完全放电后的二次电池中取出的负极。

4.根据权利要求3所述的负极活性物质，其特征在于，对于所述负极活性物质，所述充电后的负极和所述放电后的负极的Si的K吸收端XANES光谱均具有归属于Li₂SiO₃的峰，且该峰的位置不会改变。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的负极活性物质，其特征在于，所述硅化合物颗粒在颗粒内部含有尺寸为10nm以下的金属颗粒。

6.根据权利要求5所述的负极活性物质，其特征在于，所述金属颗粒的蒸气压比所述硅化合物低。

7.根据权利要求1～6中任一项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4.0μm以上且12μm以下。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的负极活性物质，其特征在于，所述碳层的平均厚度为5nm以上且500nm以下。

9.一种负极，其特征在于，其包含权利要求1～8中任一项所述的负极活性物质。

10.一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，其特征在于，包含：

制作包含硅化合物的硅化合物颗粒的工序；

利用碳层覆盖所述硅化合物颗粒的至少一部分的工序；

在所述硅化合物颗粒中吸入Li，使所述硅化合物颗粒含有Li₂SiO₃的工序；及

通过进行负极活性物质颗粒的表面改性从而使所述负极活性物质颗粒的表层中包含具有羧酸结构的物质的工序，其中，所述负极活性物质颗粒含有覆盖有所述碳层的硅化合物颗粒。

11.一种负极的制造方法，其为制造包含负极活性物质颗粒的负极的方法，其特征在于，包含：

制作包含硅化合物的硅化合物颗粒的工序；

利用碳层覆盖所述硅化合物颗粒的至少一部分的工序；

形成包含被所述碳层覆盖的硅化合物颗粒的负极的工序；

在所述已形成的负极所包含的所述硅化合物颗粒中吸入Li，使所述硅化合物颗粒含有Li₂SiO₃的工序；及

通过进行所述负极所包含的负极活性物质颗粒的表面改性从而使所述负极活性物质颗粒的表层中包含具有羧酸结构的物质的工序，其中，所述负极活性物质颗粒含有覆盖有所述碳层的硅化合物颗粒。