[发明专利]负极活性物质、负极材料、二次电池以及制备方法

说明书

本发明提供一种二次电池用负极活性物质、负极材料、二次电池以及制备方法，其中负极活性物质的选自如下结构式(1)～(4)中的一种：本发明的负极活性物质电导率高，结构稳定，其中的硫能够储存充放电过程中的迁移离子，可作为二次电池的负极材料。

技术领域

本发明涉及二次电池领域，具体涉及一种用于二次电池的负极活性物质、负极材料、二次电池以及负极材料的制备方法。

背景技术

能源是一个国家发展的经济命脉。随着科技的发展、能源的不断消耗，目前的储能材料已经不能满足人们的需求。大力开发新的储能材料已经成为了当今社会的主题。近些年来，锂离子电池在便携电子设备、动力汽车等方面普遍使用。此外，对于钠离子电池和钾离子电池也是目前的研究热点。目前商业化的电池负极材料常用的是石墨材料，然而其比容量较低。因此，选择一个有利于大量锂离子、钠离子或钾离子储蓄和快速扩散的负极活性材料对于二次电池的广泛应用和工业化生产而要尤为重要。

对于二次电池负极材料，无机物类负极材料获得了广泛的发展，然而其资源有限且合成过程复杂。有机化合物相对来说，具有成本较低、资源丰富、多样的化学结构以及可调节的氧化还原电位等优势。目前已研究出的有机化合物负极活性物质大多具有芳香环以及一些功能基团，例如碳-氧双键、碳-碳双键，这些功能基团可用于储存二次电池中的迁移离子。然而，现有的有机化合物在类型上和官能团上都较为单一，种类较少，应用范围窄，对于应用于二次电池负极材料的有机化合物在种类和结构上还需进一步的扩展和研究。

发明内容

本发明的目的在于提供一种聚醚基聚合物，用以解决上述问题。

本发明提供一种二次电池用负极活性物质，该负极活性物质选自如下结构式(1)～(4)中的一种：

其中，n和m分别为0、1、2、3或4，各个取代基R¹和各个取代基R²各自独立地选自卤素、*-COOM、*-C≡N、*-L¹-COOM、*-L¹-C≡N，M选自Li、Na、K、H中的一种，L¹选自单键和双键交替排列的亚烯基、亚苯基、亚乙基或亚乙烯基；x和y分别为0、1或2，各个取代基R³和各个取代基R⁴各自独立地选自卤素、*-COOM、*-C≡N、*-L¹-COOM、*-L¹-C≡N，M选自Li、Na、K、H中的一种，L¹选自亚苯基、亚乙基、亚乙烯基或单键和双键交替排列的亚烯基；其中*代表与结构式(1)～(4)的连接点。

进一步地，负极活性物质的结构式为下述(1’)式，

其中，n和m分别为0、1或2，各个取代基R¹和各个取代基R²各自独立地选自*-COOM、*-C≡N、*-L¹-COOM、*-L¹-C≡N，L¹选自亚苯基、亚乙基、亚乙烯基或单键和双键交替排列的亚烯基，R¹的取代位置是4位和/或6位，R²的取代位置是4’位和/或6’位。

进一步地，当负极活性物质的结构式为下述(3’)或(4’)式，