[发明专利]锂二次电池用负极活性材料及其制备方法

权利要求书

1.一种负极活性材料，其包含：

由SiO_a表示的硅类复合物，其中0≤a1；以及

分布在所述硅类复合物的表面上的碳涂层；

其中所述硅类复合物具有包含中孔和大孔的双峰孔结构，且

其中所述硅类复合物具有从所述硅类复合物的内部中心部到表面部整体地形成的双峰孔结构，

其中所述负极活性材料是通过包括如下步骤的方法而形成的：

在由SiO_x表示的硅类前体上形成碳涂层，其中0x≤2；

将其上形成有所述碳涂层的所述硅类前体进行热还原处理；和

除去杂质。

2.根据权利要求1所述的负极活性材料，其中所述中孔的直径在2至50nm的范围内。

3.根据权利要求1所述的负极活性材料，其中所述大孔的直径在50至700nm的范围内。

4.根据权利要求1所述的负极活性材料，其中所述碳涂层的厚度在0.003至3.0μm的范围内。

5.根据权利要求1所述的负极活性材料，其中所述负极活性材料的比表面积在1至20m²/g的范围内。

6.一种制备权利要求1所述的负极活性材料的方法，其包括：

在由SiO_x表示的硅类前体上形成碳涂层，其中0x≤2；

紧接在所述形成碳涂层之后，利用金属还原剂在惰性气氛中将其上形成有所述碳涂层的硅类前体进行热还原；和

通过去除杂质而制备由SiO_a表示且在表面上分布有碳涂层的硅类复合物，其中0≤a1，

其中所述硅类复合物具有包含中孔和大孔的双峰孔结构。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述碳涂层的含量在所述负极活性材料总重量的1至50重量％的范围内。

8.根据权利要求6所述的方法，其中所述热还原在650至900℃的温度范围内进行。

9.根据权利要求6所述的方法，其中所述金属还原剂包含选自由Ti、Al、Mg、Ca、Be、Sr、Ba及其组合组成的组中的一种。

10.根据权利要求6所述的方法，其中所述硅类前体对所述金属还原剂的摩尔比在1：0.001至1：1的范围内。

11.根据权利要求6所述的方法，其中所述硅类复合物的制备包括使用酸性水溶液去除杂质。

12.根据权利要求6所述的方法，其中所述杂质包含选自由金属氧化物、金属硅化物和金属硅酸盐组成的组中的一种或多种材料，并且所述金属为选自由Ti、Al、Mg、Ca、Be、Sr、Ba和其组合组成的组中的一种。

13.一种二次电池，包含权利要求1的负极活性材料。