[发明专利]尤其用于锂离子电池和锂电容的基于磷酸盐和硅酸盐的新型电极材料

摘要

本发明涉及基于磷酸盐和硅酸盐的新型晶体电极材料，其优选具有磷锌矿晶格结构或沸石晶格结构，尤其是适合于基于非水系统的锂离子电池和锂电容器。根据本发明使用的电极材料的结构至少包括a）2至193原子％包含(MX4)n-配位多面体的晶格结构的形式的形成结构的离子M，其中M选自一种或多种第2至15族元素，b）8至772原子％包含(MX4)n-配位多面体的晶格结构的形式的阴离子X，其中n=2至4的数，X选自一种或多种第16和17族元素，优选为氧，比例最高为25.01％的阴离子X可以被卤离子如F-或Cl-或者被OH-代替，c）0至5原子％一种或多种元素周期表第3至13族元素的不可迁移的形成结构的阳离子，及d）>0至46原子％选自元素周期表第1族或第11族元素的可迁移的阳离子；该结构具有至少一个空闲的孔道或者完全或部分地填充有一种或多种可迁移的阳离子的孔道，其延伸穿过该结构的元胞。

主权项

具有以下结构的晶体材料作为非水系统中的电极材料的用途，该结构至少包括a）2至193原子％包含(MX4)n‑配位多面体的晶格结构的形式的形成结构的离子M，其中M选自一种或多种第2至15族元素，b）8至772原子％包含(MX4)n‑配位多面体的晶格结构的形式的阴离子X，其中n=2至4的数，X选自一种或多种第16和17族元素，优选为氧，比例最高为25.01％的阴离子X可以被卤离子如F‑或Cl‑或者被OH‑代替，c）0至5原子％一种或多种元素周期表第3至13族元素的不可迁移的形成结构的阳离子，及d）>0至46原子％选自元素周期表第1族或第11族元素的可迁移的阳离子，该结构具有至少一个空闲的孔道或者完全或部分地填充有一种或多种可迁移的阳离子的孔道，其延伸穿过该结构的元胞，其条件是：至少在超过50％的M原子是P的情况下，该结构是磷锌矿晶格结构或沸石晶格结构。