[发明专利]负极和电池

权利要求书

1.一种负极，包括：

负极活性材料层，其在负极集流体上包括负极活性材料，所述负极活性材料包括硅(Si)并具有多个孔，

其中在电极反应之后，具有从3nm到200nm、且包含两端点的直径范围的孔组的测定体积容量为每单位重量硅0.3cm³/g或更少，侵入到多孔中的水银量的变化速率分布为在从200nm到15000nm且包含两端点的直径范围内具有峰值，通过水银空隙测定法测量侵入水银量的变化速率。

2.根据权利要求1的负极，其中

所述孔组的所述测定体积容量为每单位重量硅0.1cm³/g或更少，并且侵入水银量的变化速率在从700nm到12000nm且包含两端点的直径范围内具有峰值。

3.根据权利要求1的负极，其中

所述孔组的所述测定体积容量为每单位重量硅0cm³/g，并且侵入水银量的变化速率在从1000nm到10000nm且包含两端点的直径范围内具有峰值。

4.根据权利要求1的负极，其中

所述负极活性材料层在所述孔中包括含氧化物薄膜。

5.根据权利要求4的负极，其中

所述含氧化物薄膜包括从硅氧化物、锗(Ge)氧化物及锡(Sn)氧化物组成的组中选择的至少一种氧化物。

6.根据权利要求4的负极，其中

通过液相沉积方法、溶胶-凝胶转换方法、涂层方法或沉浸方法形成所述含氧化物薄膜。

7.根据权利要求1的负极，其中

所述负极活性材料层包括在所述孔中不与电极反应物合成合金的金属材料。

8.根据权利要求7的负极，其中

所述金属材料包括从铁(Fe)、钴(Co)、镍(Ni)、锌(Zn)及铜(Cu)组成的组中选择的至少一种。

9.根据权利要求7的负极，其中

通过电镀方法形成所述金属材料。

10.根据权利要求1的负极，其中

所述负极活性材料层在所述孔中包括氟树脂。

11.根据权利要求10的负极，其中

所述氟树脂包括醚键(-O-)。

12.根据权利要求10的负极，其中

所述氟树脂是全氟聚醚。

13.根据权利要求10的负极，其中

通过沉浸方法形成所述氟树脂。

14.根据权利要求1的负极，其中

所述负极活性材料是多颗粒形式。

15.根据权利要求14的负极，其中

所述负极活性材料在其颗粒中具有多层结构。

16.根据权利要求1的负极，其中

通过气相方法形成所述负极活性材料。

17.根据权利要求1的负极，其中

所述负极活性材料包括从铁、钴、镍、铬(Cr)、钛(Ti)和钼(Mo)组成的组中选择的至少一种金属元素。

18.根据权利要求1的负极，其中

所述负极活性材料在其厚度方向上包括含有氧的含氧区域，所述含氧区域内的氧含量高于该含氧区域之外区域内的氧含量。

19.根据权利要求1的负极，其中

所述负极集流体表面的十点平均粗糙度Rz在从1.5μm到6.5μm的范围之内，包括1.5μm和6.5μm。

20.一种包括正极、负极和电解质溶液的电池，其中

所述负极包括：

负极活性材料层，其在负极集流体上包括负极活性材料，所述负极活性材料包括硅并具有多个孔，及

在充放电之后，具有从3nm到200nm且包含两端点的直径范围的孔组的测定体积容量为每单位重量硅0.3cm³/g或更少，以及侵入到多个孔中的水银量的变化速率分布为在从200nm到15000nm且包含两端点的直径范围内具有峰值，通过水银空隙测定法测量所述侵入的水银量的所述变化速率。