JP2015149221A5 - - Google Patents

Claims (12)

1. 非水電解質二次電池の負極材用の負極活物質であって、
   前記負極活物質は、Ｌｉ_６Ｓｉ_２Ｏ_７、Ｌｉ_２Ｓｉ_３Ｏ_５、Ｌｉ_４ＳｉＯ_４ 、及びＬｉ _２ ＳｉＯ _３ のうち少なくとも１種以上を含むケイ素系材料（ＳｉＯ_ｘ：０．５≦ｘ≦１．６）を含有し、前記負極活物質の表層の少なくとも一部に結晶化したフッ素化合物、又は−ＣＦ_２−ＣＦ_２−単位を有する化合物あるいはこれらの両方を含むものであることを特徴とする負極活物質。
2. 前記結晶化したフッ素化合物は二炭酸ジ（トリフルオロメチル）であることを特徴とする請求項１に記載の負極活物質。
3. 前記−ＣＦ_２−ＣＦ_２−単位を有するフッ素化合物は、ポリテトラフルオロエチレン、ポリヘキサフルオロプロピレン、ポリパーフルオロケロセンの少なくとも１種以上から選ばれるものであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の負極活物質。
4. 前記負極活物質の少なくとも一部に鱗珪石構造を有するＳｉＯ_２を含むことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の負極活物質。
5. 前記ケイ素系材料の表層部は炭素、炭酸リチウム、フッ化リチウムのうちの少なくとも１種にて被覆されたものであることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の負極活物質。
6. 前記ケイ素系材料の表層部がＴＯＦ−ＳＩＭＳ スペクトルから得られる陰イオンとして、Ｏ_２ＳｉＦ⁻、ＯＳｉＦ⁻のうち少なくとも１種以上を含むことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の負極活物質。
7. 前記負極活物質のケイ素系材料の表層は、炭素系材料、炭酸リチウムとフッ化リチウムの少なくとも一方、及び二炭酸ジ（トリフルオロメチル）と−ＣＦ_２−ＣＦ_２−単位を有するフッ素化合物の少なくとも一方が、この順に被覆された層状構造を有することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の負極活物質。
8. 前記負極活物質は^２９Ｓｉ−ＭＡＳ−ＮＭＲ スペクトルから得られるケミカルシフト値として−６０〜−１００ｐｐｍで与えられるＳｉ領域のピーク強度値Ａと、−１００〜−１５０ｐｐｍに与えられるＳｉＯ_２領域のピーク強度値Ｂが、Ａ／Ｂ≧０．８という関係を満たすことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の負極活物質。
9. 前記負極活物質は、Ｘ線回折により得られるＳｉ（１１１）結晶面に起因する回折ピークの半値幅（２θ）が１．２°以上であり、前記Ｓｉ（１１１）結晶面に起因する結晶子サイズは７．５ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の負極活物質。
10. 請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の負極活物質からなる非水電解質二次電池用負極電極。
11. 前記非水電解質二次電池用負極電極は炭素系活物質を含み、負極活物質材の総量に対するケイ素系活物質の比が６ｗｔ％以上である事を特徴とする請求項１０に記載の非水電解質二次電池用負極電極。
12. 請求項１０又は請求項１１に記載の非水電解質二次電池用負極電極を有する非水電解質二次電池。