| 主权项 |
1.一种锂二次电池之电极材料,其包含以矽为主要成分之固态合金粒子,其中该固态合金粒子含有分散于微晶矽或不定形矽内之含矽以外之元素的微晶或不定形材料。2.如申请专利范围第1项之锂二次电池之电极材料,其中该固态合金含有纯金属或固体溶液。3.如申请专利范围第1项之锂二次电池之电极材料,其中该合金具有能使该合金以熔融液态的方式完全地混合之元素组成。4.如申请专利范围第1项之锂二次电池之电极材料,其中该合金系由矽与具比矽更小的原子比率之第一元素A组成,其中该第一元素A系选自锡、铟、镓、铜、铝、银、锌及钛之至少一元素。5.如申请专利范围第1项之锂二次电池之电极材料,其中该合金系由矽、各具比矽更小的原子比率之第一元素A与第二元素E其中至少一者所组成,该第一元素A具有比第二元素E更高的原子比率;该第一元素A系选自锡、铝及锌之至少一元素;该第二元素E为选自铜、银、锌、钛、铝、钒、钇、锆、及硼之至少一元素;且该第一元素与第二元素为彼此互不相同(A≠E)。6.如申请专利范围第1项之锂二次电池之电极材料,其中该合金具有50重量%或更高及95重量%或更低之矽含量。7.如申请专利范围第1项之锂二次电池之电极材料,其中该合金包含共熔物。8.如申请专利范围第7项之锂二次电池之电极材料,其中该共熔物系选自以下者:(a)矽与第一元素A的共熔物,该第一元素A系选自锡、铟、镓、铜、铝、银、锌及钛之至少一元素;(b)矽与第二元素E的共熔物,该第二元素E为选自铜、银、锌、钛、铝、钒、钇、锆及硼之至少一元素;(c)第一元素A与第二元素E的共熔物,该第一元素与第二元素彼此互不相同;(d)由(a)、(b)及(c)任意组合的共熔物。9.如申请专利范围第1项之锂二次电池之电极材料,其中该合金中的矽系掺杂选自硼、铝、镓、锑及磷之至少一元素,相对于矽,该掺杂剂的原子比率介于110-8至210-1。10.一种锂二次电池之电极材料,其包含以矽为主要成分之矽粒子,其中该矽系掺杂选自硼、铝、镓、锑及磷之至少一元素,相对于矽,该掺杂剂的原子比率介于110-8至210-1。11.如申请专利范围第9或10项之锂二次电池之电极材料,其中相对于矽,该掺杂剂的原子比率介于110-5至110-1。12.如申请专利范围第9或10项之锂二次电池之电极材料,其中该掺杂剂系硼。13.如申请专利范围第1或10项之锂二次电池之电极材料,其中以矽为主要成分的合金粒子或以矽为主要成分的粒子具0.02m至5m之平均粒径。14.如申请专利范围第1或10项之锂二次电池之电极材料,其中以矽为主要成分的合金粒子或以矽为主要成分的粒子具微细粉末的形态。15.如申请专利范围第1或10项之锂二次电池之电极材料,其中以矽为主要成分的合金粒子或以矽为主要成分的粒子系与选自碳质材料及金属镁之至少一材料复合。16.一种电极结构,其包含如申请专利范围第1或10项之电极材料、导电性辅助材料、黏结剂及集电层。17.如申请专利范围第16项之电极结构,其中该导电性辅助材料系碳质材料。18.一种二次电池,其包含电解质、正极及使用如申请专利范围第16项之电极结构的负极,其中该二次电池利用到锂氧化反应与锂离子还原反应。19.如申请专利范围第18项之二次电池,其中正极材料系至少含钇或钇与锆之锂-过渡金属错合氧化物。图式简单说明:第1A及1B图为根据本发明之矽合金粒子的概视图;第2A、2B及2C图为说明本质矽、正型矽与负型矽之锂嵌入反应的示意图;第3A及3B图为以图解的方式说明含根据本发明之锂二次电池负极材料细微粉末的电极结构之一具体例的截面概视图;第4图为以图解的方式说明根据本发明的二次电池(锂二次电池)之一具体例的截面概视图;第5图为单层、平坦型(硬币型)电池的截面图;以及第6图为卷成螺旋型圆柱电池的截面图。 |
