[发明专利]结构化的粒子

权利要求书

1.一种粉末，所述粉末包含带柱状物的粒子，所述带柱状物的粒子用作金属离子电池组的活性组分，所述带柱状物的粒子包括：粒子核，其中所述粒子核的纵横比为至少2∶1；和多个从所述粒子核延伸出的间隔开的柱状物，其中，所述粉末的BET值小于200m²/g，并且，其中柱状物质量分数PMF为至少10％，其中：

PMF＝[(从所述粒子核延伸出的柱状物的总质量)/(带柱状物的粒子的总质量)]x100％。

2.根据权利要求1所述的粉末，其中，所述带柱状物的粒子包含电活性材料，所述电活性材料选自石墨、石墨烯、硬质碳、硅、锗、镓、锡、铝、铅、铟、锑、铋、它们的氧化物、氮化物或氢化物、以及含有硅、锗、镓、锡、铝、铅、铟、锑或铋的复合材料合金。

3.根据权利要求1所述的粉末，其中，所述带柱状物的粒子包含电活性材料，所述电活性材料选自电化学活性的硫属化物和陶瓷。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的粉末，其中，所述柱状物由这样一种材料形成，所述材料在使用中在所述金属离子电池组的金属离子完全插入该材料后经历至少10％的体积膨胀。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的粉末，其中，所述柱状物包含硅或锡。

6.根据权利要求5所述的粉末，其中，所述柱状物包含硅。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的粉末，其中，所述核包含硅或碳。

8.根据权利要求7所述的粉末，其中，所述核包含硬质碳、石墨或石墨烯。

9.根据权利要求1-3中任一项所述的粉末，其中，所述柱状物的体积为多个粒子的总体积的至少20％。

10.根据权利要求1-3中任一项所述的粉末，其中，所述柱状物的体积为多个粒子的总体积的至少40％。

11.根据权利要求1-3中任一项所述的粉末，其中，所述带柱状物的粒子的BET值小于100m²/g。

12.根据权利要求1-3中任一项所述的粉末，其中，所述带柱状物的粒子的BET值小于60m²/g。

13.根据权利要求1-3中任一项所述的粉末，其中，所述带柱状物的粒子的BET值小于35m²/g。

14.根据权利要求1-3中任一项所述的粉末，其中，在所述粒子核上的所述柱状物的平均柱状物密度在10-80％的范围内。

15.根据权利要求1-3中任一项所述的粉末，其中，中值平均柱状物直径小于80nm。

16.根据权利要求1-3中任一项所述的粉末，其中，所述粒子的相反的表面携带柱状物。

17.根据权利要求16所述的粉末，其中，所述柱状物的平均长度小于5微米。

18.根据权利要求16所述的粉末，其中，所述柱状物的平均长度小于4微米。

19.根据权利要求1-3中任一项所述的粉末，其中，所述粒子的两个相反表面中的仅一个携带柱状物。

20.根据权利要求19所述的粉末，其中，所述柱状物的平均长度小于10微米。

21.根据权利要求19所述的粉末，其中，所述柱状物的平均长度小于8微米。

22.根据权利要求1-3中任一项所述的粉末，其中，所述粒子是彼此离散的。

23.根据权利要求1所述的粉末，其中，所述粉末的总体积的至少10％由具有不大于10微米的粒径的粒子构成。

24.根据权利要求1所述的粉末，其中，原材料粉末的总体积的至少50％由具有小于15微米的粒径的原材料粒子构成。

25.根据权利要求1所述的粉末，其中，原材料粉末的总体积的至少90％由具有小于25微米的粒径的原材料粒子构成。

26.根据权利要求23-25中任一项所述的粉末，其中，粒径是通过激光衍射方法测量的，在所述激光衍射方法中，被测量的粒子被假设为球形，且在所述激光衍射方法中，粒径表示为球形等效体积直径。