[發明專利]負極活性物質、混合負極活性物質材料、及負極活性物質的制備方法

在審

• 申請號: 202110954346.5
• 申請日: 2017-04-10
• 公開（公告）號: CN113659109A
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 廣瀨貴一;加茂博道
• 申請（專利權）人: 信越化學工業株式會社
• 主分類號: H01M4/131
• 分類號: H01M4/131;H01M4/36;H01M4/48;H01M4/58;H01M4/62;H01M4/1391;H01M10/0525;H01M10/058
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 張晶;謝順星

1.一種負極，其具備負極活性物質層，所述負極的特征在于，

所述負極活性物質層具有負極活性物質，該負極活性物質包含負極活性物質顆粒，

所述負極活性物質顆粒含有硅化合物顆粒，該硅化合物顆粒包含硅化合物SiO_x，其中，0.5≦x≦1.6，

所述硅化合物顆粒在至少一部分包含晶質的Li₂SiO₃，且由²⁹Si-MAS-NMR波譜得到的源自Li₂SiO₃的峰強度A、源自Si的峰強度B、源自Li₂Si₂O₅的峰強度C、及源自SiO₂的峰強度D中，所述峰強度A具有最強的強度，所述峰強度A與所述峰強度C滿足下述式1的關系，

3C＜A 式1。

2.根據權利要求1所述的負極，其特征在于，在所述²⁹Si-MAS-NMR波譜中，所述峰強度A與所述峰強度C進一步滿足下述式2的關系，

5C≦A 式2。

3.根據權利要求1所述的負極，其特征在于，在所述²⁹Si-MAS-NMR波譜中，在化學位移值為-130ppm附近的區域出現峰。

4.根據權利要求1所述的負極，其特征在于，所述負極活性物質的通過使用了Cu-Kα射線的X射線衍射而得到的源自Si(111)結晶面的衍射峰的半值寬度2θ為1.2°以上，且對應于該結晶面的微晶尺寸為7.5nm以下。

5.根據權利要求1所述的負極，其特征在于：

制作由負極電極與對電極鋰構成的試驗電池，該負極電極包含所述負極活性物質與碳類活性物質的混合物；并對該試驗電池實施30次由充電與放電構成的充放電，該充電是以將鋰吸入所述負極活性物質中的方式來使電流流動，該放電是以從所述負極活性物質中解吸鋰的方式來使電流流動；并繪制圖表，該圖表顯示將各充放電中的放電容量Q利用以所述對電極鋰作為基準的所述負極電極的電位V進行微分而得的微分值dQ/dV與所述電位V的關系，且在此時，在第X次以后的放電時的、所述負極電極的電位V在0.40V～0.55V的范圍內具有峰，其中，1≦X≦30。

6.根據權利要求1所述的負極，其特征在于，所述負極活性物質顆粒的中值粒徑為1.0μm以上、15μm以下。

7.根據權利要求1所述的負極，其特征在于，所述負極活性物質顆粒在表層部包含碳材料。

8.根據權利要求7所述的負極，其特征在于，所覆蓋的所述碳材料的平均厚度為5nm以上、5000nm以下。

9.根據權利要求1所述的負極，其特征在于，所述負極進一步具有負極集電體，所述負極活性物質層被所述負極集電體支撐。

10.根據權利要求1所述的負極，其特征在于，所述負極活性物質層進一步包含碳類活性物質。

11.根據權利要求10所述的負極，其特征在于，所述負極活性物質相對于所述負極活性物質層的總量的比為10質量％以上。

12.一種非水電解質二次電池，其特征在于，具有權利要求1～11中任一項所述的負極、正極、非水電解質及隔膜。