[发明专利]锂二次电池用高容量电极活性材料和使用其的锂二次电池

摘要

本发明公开了一种锂二次电池用电极活性材料、包含所述电极活性材料的电极和具有所述电极的锂二次电池，所述电极活性材料包含包含碳材料的第一材料；在所述第一材料上形成的纳米结构的第二材料，所述第二材料包含选自能够可逆地与锂合金化的金属和类金属中的至少一种；以及第三材料，所述第三材料存在于第一材料和第二材料的至少一者的表面上从而控制与电解液的副反应。

主权项

一种锂二次电池用电极活性材料，包含：包含碳材料的第一材料；通过选自化学气相沉积、溅射、原子层沉积、电化学沉积、化学溶液沉积及其组合的方法在所述第一材料的表面上形成的纳米结构的第二材料，所述第二材料包含选自能够可逆地与锂合金化的金属和类金属中的至少一种；以及第三材料，所述第三材料以涂层形式形成在第一材料和第二材料的至少一者的表面上从而控制与电解液的副反应，其中所述第三材料包含选自如下的任一种：Sn、Al、Sb、Bi、As、Ge和Pb，或者，其中所述第三材料包含选自如下的至少一种：Sn的氧化物、Al的氧化物、Sb的氧化物、Bi的氧化物、As的氧化物、Ge的氧化物、Pb的氧化物、Si的氮化物、Sn的氮化物、Al的氮化物、Sb的氮化物、Bi的氮化物、As的氮化物、Ge的氮化物、Pb的氮化物和有机材料，其中所述有机材料为选自如下的任一种：聚偏二氟乙烯、聚偏二氟乙烯‑共‑六氟丙烯、聚偏二氟乙烯‑共‑三氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸丁酯、聚丙烯腈、聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯‑共‑乙酸乙烯酯、聚环氧乙烷、聚丙烯酸、聚乙烯醇、聚芳酯、乙酸纤维素、乙酸丁酸纤维素、乙酸丙酸纤维素、氰乙基普鲁兰、氰乙基聚乙烯醇、氰乙基纤维素、氰乙基蔗糖、普鲁兰、羧甲基纤维素或其混合物，其中当所述第三材料为所述有机材料时，所述第三材料仅存在于所述第二材料的表面上。