[发明专利]电化学元件用电极及其制造方法、以及使用该电极的电化学元件

权利要求书

1.一种电化学元件用电极，其可逆地嵌入和脱嵌锂离子，其特 征在于：具有至少在单面上形成有凹部和凸部的集电体、以及在所述 集电体的所述凸部上形成的柱状体；

所述柱状体含有至少与氧键合且能够嵌入和脱嵌锂离子的活性 物质；所述柱状体的至少奇数段和偶数段在所述集电体的所述凸部上 以不同的方向层叠，形成为由n段构成的柱状体部，其中，n≥2；所 述柱状体的所述活性物质的所述氧含有比率随着从所述集电体界面 的离开而减少。

2.根据权利要求1所述的电化学元件用电极，其特征在于：在 离开所述集电体而形成的所述柱状体部中，所述柱状体部的所述氧的 平均含有比率有所减少。

3.根据权利要求1所述的电化学元件用电极，其特征在于：作 为所述活性物质，使用可逆地嵌入和脱嵌至少锂离子的理论容量密度 超过833mAh/cm³的材料。

4.根据权利要求3所述的电化学元件用电极，其特征在于：作 为所述材料，使用至少含有硅的以SiO_x表示的物质。

5.一种电化学元件用电极的制造方法，其是可逆地嵌入和脱嵌 锂离子的电化学元件用电极的制造方法，其特征在于，包括：

至少在集电体的单面上形成凹部和凸部的第1步骤；以及

在所述凸部上形成柱状体的第2步骤，所述柱状体含有至少与氧 键合且能够嵌入和脱嵌锂离子的活性物质，所述活性物质的所述氧含 有比率随着从所述集电体界面的离开而减少；

在所述第2步骤中，所述柱状体的至少奇数段和偶数段在所述集 电体的所述凸部上以不同的方向层叠，形成为由n段构成的柱状体 部，其中，n≥2。

6.根据权利要求5所述的电化学元件用电极的制造方法，其特 征在于：在所述柱状体中，所述集电体的所述凸部的至少界面附近所 形成的所述柱状体部的平均氧含有比率比其余的所述柱状体部的平 均氧含有比率要大。

7.一种电化学元件，其特征在于：具有权利要求1所述的电化 学元件用电极、可逆地嵌入和脱嵌锂离子的对电极、和非水电解质。