[发明专利]Si系合金负极材料

权利要求书

1.一种Si系合金负极材料，其是锂离子二次电池用Si系合金负极材料，

所述Si系合金负极材料包含由含Si的Si主相和含两种以上元素的化合物相构成的合金的相，

所述两种以上的元素包括第一添加元素A和低熔点的第二添加元素B；所述第一添加元素A为选自Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zr、Nb和Mg中的至少一种以上，

所述第二添加元素B为选自S、Se、Te、Sn、In、Ga、Pb、Bi、Zn、Al和Ag中的至少一种以上，

所述化合物相包含：

-含Si和第一添加元素A的第一化合物相、

-含第一添加元素A和第二添加元素B的第二化合物相、以及

-含两种以上的第二添加元素B的第三化合物相和第二添加元素B的单相中的任意一种或两种，

或者包含：

-含Si和第一添加元素A的化合物相、以及

-含两种以上的第二添加元素B的化合物相和第二添加元素B的单相中的任意一种或两种，

并且，

所述Si主相的平均短轴宽度为4μm以下。

2.根据权利要求1所述的Si系合金负极材料，其中，所述含两种以上的元素的化合物相包含：

-含Si和第一添加元素A的第一化合物相、

-含第一添加元素A和第二添加元素B的第二化合物相、以及

-含两种以上的第二添加元素B的第三化合物相和第二添加元素B的单相中的任意一种或两种。

3.根据权利要求1所述的Si系合金负极材料，其中，所述含两种以上的元素的化合物相包含：

-含Si和第一添加元素A的化合物相、以及

-含两种以上的第二添加元素B的化合物相和第二添加元素B的单相中的任意一种或两种。

4.根据权利要求1～3中的任意一项所述的Si系合金负极材料，其中，以0.5～40at％的量含有所述第一添加元素A。

5.根据权利要求1～4中的任意一项所述的Si系合金负极材料，其中，以0.1～25at％的量含有所述第二添加元素B。

6.根据权利要求1～5中的任意一项所述的Si系合金负极材料，其中，以12～25at％的合计量含有所述第一添加元素A和所述第二添加元素B。

7.根据权利要求1～3和5中的任意一项所述的Si系合金负极材料，其中，

至少含有0.5～75at％的Cu作为所述第一添加元素A；

所述第一化合物相具有Si_xCu_y相的组成，其中x<y；

含Si_xCu_y相的金属间化合物相包围所述Si主相。

8.根据权利要求1～6中的任意一项所述的Si系合金负极材料，其中，

至少以合计12～21at％含有Cr和Ti作为所述第一添加元素A，且Cr％/(Cr％+Ti％)的比为0.15～1.00，其中包括Ti为0at％的情况。

9.根据权利要求1～8中的任意一项所述的Si系合金负极材料，其中，以合计0.1～5at％含有选自Sn、Cu和Bi中的一种以上。

10.根据权利要求1～9中的任意一项所述的Si系合金负极材料，其中，以0.1～3at％的量含有Sn。

11.根据权利要求1～10中的任意一项所述的Si系合金负极材料，其中，以0.1～3at％的量含有Bi。

12.根据权利要求1～11中的任意一项所述的Si系合金负极材料，其中，所述Si主相具有非晶结构。