[发明专利]用于锂二次电池的负极活性物质和包括其的锂二次电池

权利要求书

1.一种用于锂二次电池的负极活性物质，其包含：

其中包括孔的碳基颗粒；

形成在所述碳基颗粒的孔的内部或形成在所述碳基颗粒表面上的含硅涂层；以及

在所述含硅涂层上形成的碳涂层，

其中，通过X射线光电子能谱法(XPS)测得的表面的O1s峰的半峰全宽(FWHM)为2.0以上。

2.根据权利要求1所述的用于锂二次电池的负极活性物质，其中由等式3定义的XPSSi2p峰面积比为15.0％以下：

[等式3]

XPS Si2p峰面积比(％)＝{p1/(p1+p2+p3)}*100

其中，在等式3中，p1是通过XPS在所述负极活性物质的表面上测得的SiO₂的Si-O键的峰面积，p2是通过XPS在所述负极活性物质的表面上测得的SiO_x的Si-O键的峰面积，其中0x2，并且p3是通过XPS在所述负极活性物质的表面上测得的Si-Si键的峰面积。

3.根据权利要求1所述的用于锂二次电池的负极活性物质，其中，所述碳基颗粒包括选自活性炭、碳纳米管、碳纳米线、石墨烯、碳纤维、炭黑、石墨、多孔碳、热分解冷冻凝胶、热分解干凝胶和热分解气凝胶中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的用于锂二次电池的负极活性物质，其中，所述碳基颗粒具有无定形结构。

5.根据权利要求1所述的用于锂二次电池的负极活性物质，其中，包含在所述含硅涂层中的硅具有无定形结构或通过X射线衍射(XRD)分析测得的7nm以下的微晶尺寸。

6.根据权利要求5所述的用于锂二次电池的负极活性物质，其中包含在所述含硅涂层中的硅的微晶尺寸通过以下等式1测量：

[等式1]

其中，在等式1中，L是微晶尺寸，λ是X射线波长，β是包含在所述含硅涂层中的硅的(111)面的半峰全宽，并且θ是衍射角，其中L和λ的单位为nm，β和θ的单位为弧度。

7.根据权利要求1所述的用于锂二次电池的负极活性物质，其中，包含在所述含硅涂层中的硅在拉曼光谱中由以下等式2定义的峰强度比为1.2以下：

[等式2]

拉曼光谱的峰强度比＝I(515)/I(480)

其中，在等式2中，I(515)是包含在所述含硅涂层中的硅在拉曼光谱中具有515nm^-1波长的区域中的峰强度，并且I(480)是包含在所述含硅涂层中的硅在拉曼光谱中具有480nm^-1波长的区域中的峰强度。

8.根据权利要求1所述的用于锂二次电池的负极活性物质，其中，所述含硅涂层进一步包含SiO_x和碳化硅(SiC)中的至少一种，其中0x2。

9.根据权利要求1所述的用于锂二次电池的负极活性物质，其中所述碳涂层包括碳或导电聚合物。

10.根据权利要求1所述的用于锂二次电池的负极活性物质，其中，所述碳涂层还形成在所述碳基颗粒的孔的内部的和所述碳基颗粒表面的未形成所述含硅涂层的部分。

11.根据权利要求1所述的用于锂二次电池的负极活性物质，其中，通过XPS测得的表面的O1s峰的FWHM为2.4以上。

12.一种锂二次电池，其包括：

包括根据权利要求1所述的用于锂二次电池的负极活性物质层的负极；和

与所述负极相对的正极。