[发明专利]用于锂二次电池的阳极活性物质，制备这种物质的方法和包含这种物质的锂二次电池

权利要求书

1.一种用于锂二次电池的阳极活性物质，所述活性物质包括：

用于吸附/释放锂离子的活性粒子；和

涂布在所述活性粒子的表面上的涂层，所述涂层包含作为第一物质的中空纳米纤维和作为第二物质的碳前驱体或钛酸锂。

2.根据权利要求1所述的用于锂二次电池的阳极活性物质，其中所述活性粒子是由硅、氧化硅、金属、金属氧化物以及其混合物所构成的族群中选出的一者，所述金属是由下列所构成的族群中选出的至少一者：Sn、Al、Pb、Zn、Bi、In、Mg、Ga、Cd、Ag、Pt、Pd、Ir、Rh、Ru、Ni、Mo、Cr、Cu、Ti、W、Co、V以及Ge。

3.根据权利要求1所述的用于锂二次电池的阳极活性物质，其中所述中空纳米纤维是中空纳米纤维型碳，且是单壁碳纳米管、多壁碳纳米管、碳纳米纤维、石墨烯以及其混合物中的一者。

4.根据权利要求1所述的用于锂二次电池的阳极活性物质，其中所述碳前驱体是葡萄糖、蔗糖、聚乙二醇、聚乙烯醇、聚氯乙烯以及柠檬酸中的至少一者，所述碳前驱体优选为由所述葡萄糖、所述蔗糖和所述柠檬酸所构成的族群中选出的至少一者。

5.根据权利要求3所述的用于锂二次电池的阳极活性物质，其中所述中空纳米纤维型碳的直径是2纳米到100纳米，且

其中涂布有作为所述第二物质的所述碳前驱体或所述钛酸锂和作为所述第一物质的所述中空纳米纤维型碳的复合阳极活性物质是一次粒子平均直径为5纳米到400纳米且二次粒子平均直径为3微米到30微米的晶体。

6.一种制备用于锂二次电池的阳极活性物质的方法，其包括：

(a)通过将用于阳极活性物质的活性粒子、碳前驱体和中空纳米纤维型碳混合且分散在水溶液中来制备分散液；和

(b)通过在反应器中搅拌反应系统或通过对所述反应系统施加声化学处理，用包含所述中空纳米纤维型碳和所述碳前驱体的涂层均匀地涂布所述活性粒子的表面。

7.根据权利要求6所述的制备用于锂二次电池的阳极活性物质的方法，其中所述声化学处理是在多泡声致发光条件下执行。

8.根据权利要求6所述的制备用于锂二次电池的阳极活性物质的方法，其还包括：

在涂布后干燥由此获得的产物；和

在惰性气体氛围下煅烧经过干燥的产物以获得复合阳极活性物质。

9.根据权利要求6所述的制备用于锂二次电池的阳极活性物质的方法，其中在步骤(a)中所述分散液中的所述中空纳米纤维型碳的量以所述分散液的总量计在0.5重量％到8重量％范围内。

10.根据权利要求6所述的制备用于锂二次电池的阳极活性物质的方法，其中通过使用声波分散法和高压分散法中的一者来执行在步骤(a)中用于制备所述分散液的所述分散。

11.根据权利要求7所述的制备用于锂二次电池的阳极活性物质的方法，其中在惰性气体氛围下在10℃到50℃的温度范围下执行在步骤(b)中的所述涂布。

12.根据权利要求8所述的制备用于锂二次电池的阳极活性物质的方法，其中在惰性气体氛围下在500℃到900℃的温度范围下执行所述煅烧。

13.一种锂二次电池，其包含根据权利要求1到5中任一权利要求所述的用于锂二次电池的阳极活性物质。