[發(fā)明專利]粉末、包括此類粉末的電極和電池組

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210322654.0
• 申請日: 2015-10-15
• 公開（公告）號: CN114744169A
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 斯特金·普特;迪爾克·萬格奈希滕;揚·吉勒;尼古拉斯·馬克斯;武藤有弘;石井伸晃;武內(nèi)正隆
• 申請（專利權(quán)）人: 尤米科爾公司;昭和電工株式會社
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/38;H01M4/587;H01M4/62;H01M10/0525;H01M4/134;H01M4/133
• 代理公司: 中原信達知識產(chǎn)權(quán)代理有限責任公司 11219
• 代理人: 劉慧;金海霞

1.一種包括粒子的粉末，所述粒子包括基質(zhì)材料和分散于所述基質(zhì)材料中的硅基域，其中所述基質(zhì)材料為碳或能夠被熱分解成碳的材料，其中所述粒子具有小于20體積％的孔隙度，其中所述硅基域的部分以硅基域的附聚物形式存在，由此這些附聚物的至少98％具有3μm或更小的最大尺寸，或者所述硅基域完全沒有附聚成附聚物。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉末，其中所述粒子具有小于10體積％的孔隙度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉末，其中所述粒子不是孔狀的。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的粉末，其中所述硅基域是不含除Si和O之外的元素的硅基粒子。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的粉末，其中所述硅基域為未完全嵌入所述基質(zhì)材料中的自由的硅基域，或者為完全被所述基質(zhì)材料圍繞的完全嵌入的硅基域，由此自由的硅基域的百分比低于或等于復合物粉末中處于金屬或經(jīng)氧化狀態(tài)的Si的總量的4重量％。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的粉末，其中所述自由的硅基域的百分比是通過以下方式確定的百分比：將所述粉末的樣品置于堿性溶液中指定時間；確定在所述指定時間之后已放出的氫的體積；基于每摩爾經(jīng)反應的硅產(chǎn)生二摩爾的氫來計算放出所述量的氫所需的硅的量；以及將其除以所述樣品中存在的處于金屬或經(jīng)氧化狀態(tài)的Si的總量。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的粉末，其中所述硅基域具有小于500nm的基于質(zhì)量的平均直徑d50。

8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的粉末，其中所述硅基域具有小于150nm的基于質(zhì)量的平均直徑d50。

9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的粉末，其中所述粉末的所述粒子包含至少90重量％的所述硅基域和所述基質(zhì)材料。

10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的粉末，具有小于10m²/g的BET值。

11.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的粉末，具有1-20微米的平均粒子直徑d50。

12.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的粉末，其中所述基質(zhì)材料為連續(xù)基質(zhì)。

13.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的粉末，其中所述基質(zhì)材料為瀝青或熱分解瀝青或硬碳。

14.一種用于電化學電池的電極，所述電極包括根據(jù)權(quán)利要求1-13中任一項所述的粉末。

15.一種電池組，所述電池組包含根據(jù)權(quán)利要求14所述的電極。