具有均匀的金属-半导体合金层的阳极材料

摘要

本发明涉及具有均匀的金属-半导体合金层的阳极材料，提供了制备用于非水性电解质二次电池的阳极材料的方法。在本发明中，通过使得所述阳极材料的一部分与包含金属离子以及溶解组分的溶液接触，在阳极材料上形成金属-半导体层。当所述阳极材料与所述溶液接触的时候，所述溶解组分溶解在所述阳极材料中的一部分半导体材料，在所述阳极材料上沉积金属。在沉积之后，对所述阳极材料和金属进行退火，形成均匀的金属-半导体合金层。本发明的阳极材料可以是整体型或颗粒形式。当所述阳极材料为颗粒形式的时候，可以对所述颗粒阳极材料进一步成形并烧结，使得颗粒阳极材料聚结。

主权项

一种用来形成包括金属‑半导体合金层的颗粒阳极的方法，所述方法包括:制得包含半导体材料的颗粒阳极材料，其中，所述半导体材料是硅、或其合金；使得所述阳极材料的一部分与包含金属离子的金属离子溶液以及包含溶解组分的置换溶液接触，其中，所述阳极材料的部分包含所述半导体材料；所述溶解组分是氟化物、氯化物、过氧化物、氢氧化物或高锰酸盐；从所述阳极材料的部分溶解一部分所述半导体材料；通过所述半导体材料的溶解产生的电子将所述金属离子还原成金属；在所述阳极材料的部分上沉积所述金属，其中，沉积的金属的平均厚度为100纳米至3微米；对所述阳极材料的部分和沉积的金属进行退火，以在所述颗粒阳极材料上形成金属‑半导体合金层，所述金属‑半导体合金是所述沉积的金属和半导体材料的合金；以及对所述颗粒阳极材料进行成形，使用模具对所述颗粒阳极材料进行成形，或者将所述颗粒阳极材料涂覆在一定的结构上。