专利名称：：阳极活性物质及其制备方法以及包含该物质的阳极和锂电池的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种阳极活性物质，其制备方法，以及包含该物质的阳极和锂电池。更具体地，本发明涉及具有緩冲充放电期间体积变化的孔隙的阳极活性物质，其制备方法，以及采用该阳极活性物质、具有长循环寿命的阳极和锂电池。
背景技术：
：非水电解液二次电池包括由锂化合物构成的阳极，具有高电压和高能量密度，因而已经被广泛地研究。因其高容量，人们已经对锂金属作为阳极材料进行了研究。然而，当使用金属锂作为阳极材料时，锂枝晶会在充电过程中沉积在金属锂的表面上。锂枝晶降低电池的充电/放电效率，并且可能导致短路。此外，因金属锂的不稳定性和高反应活性而导致的爆炸危险以及对热和冲击的高敏感性，阻止了金属锂阳极电池的商业化。已经使用碳基阳极，以解决锂的上述问题。电解液中存在的锂离子在碳基阳极的晶面之间嵌入和脱出，从而发生氧化和还原反应。包含碳基阳极的电池被称之为摇椅型电池。碳基阳极解决了锂金属导致的各种问题，并且流行开来。然而，仍然需要高容量的锂二次电池，以使便携式电子设备小型化、重量减轻和功率增加。含碳基阳极锂电池因碳的多孔结构而具有低容量。例如，即使是碳结构的结晶度最高的石墨，LiC6成分的理论容量也只为约372mAh/g。这小于锂金属的理论容量3860mAh/g的10%。因此，正在积极地进行大量的研究，以通过向阳极中引入诸如锂等金属来提高电池容量，尽管金属锂存在问题。已经知道，Li和诸如Li-Al、Li-Pb、Li-Sn和Li-Si等合金提供比碳基材料更高的电容量。然而，当单独使用这类合金或金属时，发生锂枝晶的沉积。因此，研究使用这类合金或金属的适当的混合物，以在提供高电容量的同时，又避免诸如短路等问题。这种情况下，存在碳基材料在氧化和还原期间的体积膨胀系数不同于金属材料，以及金属材料会与电解液反应的问题。当给阳极材料充电时，锂离子引入到阳极材料中。这种情况下，阳极膨胀同时变得更致密。于是，在放电时，锂离子离开阳极，并且阳极的体积减小。此时，如果阳极收缩，则因为碳基材料与金属材料膨胀系数的差异而在阳极中留下非电连接的空隙。由于电绝缘的空隙，电子的运动不是有效的，而且电池的效率降低。此外，充放电期间金属材料与电解液之间的反应，还会降低电解液的寿命，于是电池的寿命和效率降低。为了克服这类问题，日本特许公开2001-196065公开一种电极，其是通过添加提供弹性和孔隙的聚合物添加剂而制备的。该聚合物添加剂在电极的制备过程中与活性物质简单地混合，为活性物质提供弹性和孔隙，以增强电池的循环性能。然而，由于该添加剂不粘附在活性物质上，所以当添加剂的弹性因长期使用而降低时，会出现电绝缘。日本特许公开2004-158205公开一种活性物质，其包含两种类型具有不同表面密度的石墨。通过混合球形颗粒和针状颗粒，减少了活性物质颗粒之间的孔隙，从而使活性物质的能量密度得到提高。另外，韩国待审专利公报2001-0105622公开了具有球形石墨和片状石墨的阳极活性物质。电解液可容易地浸渍到这种阳极活性物质中，因而可以提高电池的电容量。然而，只有充放电期间没有大的体积变化的活性物质如石墨适用于这种阳极活性物质，因而，充放电期间表现出大的体积变化的活性物质是不合适的。有鉴于对阳极活性物质的限制，仍然需要开发具有优异充放电性能、长寿命和高效率的更实用的阳极活性物质。
发明内容本发明提供一种具有新结构的阳极活性物质。本发明还提供采用该阳极活性物质的阳极。本发明还提供釆用该阳极的具有优异的初始充电/放电效率和增强的充电/放电容量的锂电池。本发明还提供制备该阳极活性物质的方法。根据本发明的一个方面，提供一种阳极活性物质，包括金属核心颗粒；以一体的形式形成于金属核心颗粒上的金属纳米线；介于金属核心颗粒与金属纳米线之间的孔隙；及形成于金属核心颗粒和金属纳米线表面的碳基涂层。该阳极活性物质中的金属纳米线和金属核心颗粒可以包括能够与锂形成合金的金属。金属納米线和金属核心颗粒可包括至少一种选自Si，Sn,Al,Ge，Pb,Bi,Sb，及其合金的金属。碳基涂层可以是聚合材料的烧结产物。聚合材料可以包括乙烯树脂，酚树脂，纤维素树脂，沥青树脂，及焦油树脂中的至少一种树脂。阳极活性物质还可以包括石友基活性物质。碳基活性物质可以是纤维性碳基活性物质。根据本发明的另一方面，提供一种包含所述阳极活性物质的阳极。根据本发明的另一方面，提供一种采用所述阳极的锂电池。根据本发明的另一方面，提供一种制备阳极活性物质的方法，该方法包括通过混合金属颗粒粉末、聚合材料和成孔材料，制得混合物；粉化该混合物；及烧结该粉化的混合物。在该制备阳极活性物质的方法中，金属颗粒粉末可以包括能够与锂形成合金的金属。在该制备阳极活性物质的方法中，金属颗粒粉末可包括至少一种选自Si，Sn，Al,Ge,Pb,Bi,Sb,及其合金的金属。在该制备阳极活性物质的方法中，聚合材料可包括乙烯树脂，酚树脂，纤维素树脂，沥青树脂，及焦油树脂中的至少一种树脂。成孔材料可以包括草酸，柠檬酸，苹果酸，氨基乙酸，碳酸铵，碳酸氢铵，及草酸铵中的至少一种化合物。所述粉化该混合物，可以通过高能研磨、机械融合或者利用锤磨机来进行。烧结该粉化的混合物的温度为500~1400°C。用于制备所述混合物的金属颗粒粉末/聚合材料的重量比可以为1:5(M0:1。在该制备阳极活性物质的方法中，金属颗粒粉末可以是硅，聚合材料可以是聚乙烯醇，成孔材料可以是草酸，粉化可以通过高能研磨来进行，及烧结该粉化的混合物的温度可以为700~1000°C。通过参照附图详述其示例性实施方案，本发明的上述及其它特征和优点将会更加清楚明白，在附图中图1是根据实施例3得到的阳极活性物质的扫描电子显4效镜(SEM)照片；图2是根据对比例6得到的阳极活性物质的SEM照片；及图3示出了根据实施例3以及对比例5和6得到的锂电池的充电/放电试验结果。具体实施例方式现将参照给出了本发明示例性实施方案的附图，更全面地说明本发明。然而，本发明可以多种不同的方式实施，不应解释为仅限于本文中所阐述的实施方案，相反，提供这些实施方案的目的是使本^Hf内容全面和完整，并且充分地传达本发明的构思给本领域的技术人员。在常规的阳极活性物质中，只有涂布在金属核心颗粒表面的碳层緩沖充放电期间发生的体积变化，而且这种技术对防止电池退化是有限的。在根据本发明实施方案的具有孔隙的阳极活性物质中，金属核心颗粒和形成于金属核心颗粒上的金属纳米线结合成一体，并且在金属纳米线和金属核心颗粒的表面形成有碳基涂层。因而，可以有效地緩冲粉化的金属核心颗粒在充放电过程中的体积变化，且金属核心颗粒通过金属纳米线电连接。结果，可以阻止阳极活性物质的体积变化，并且可以防止电极的退化，进而提供改进的初始充电/方文电效率和增强的充电/》文电容量。本文中，术语"金属纳米线"包括具有纳米直径和大的纵横比的线状金属，不管其制备工艺如何。因此，该金属纳米线可包括纳米棒、纳米管等。根据本发明实施方案的阳极活性物质包括金属核心颗粒；以一体形式形成于金属核心颗粒上的金属纳米线；介于金属核心颗粒与金属纳米线之间的孔隙；及形成于金属核心颗粒和金属纳米线表面的碳基涂层。常用作阳极活性物质的金属性活性物质具有高容量，但却因为充放电期间的体积变化大而使电池的充电/放电性能恶化。具体地，当金属表面涂有碳层时，反复的充放电破坏该碳涂层，会出现电绝缘，因而不能实现可逆的锂离子充放电。然而，根据本发明实施方案的阳极活性物质却是利用高能研磨(highenergymilling)通过粉化聚合材料、成孔材料和金属活性物质的混合物而制备的。这里，粉化的金属活性物质即金属核心颗粒的新暴露的晶面如<111>晶面，充当納米线的生长点。金属纳米线在生长的同时与金属活性物质相连，而且聚合材料碳化的碳基涂层形成于金属纳米线和金属核心颗粒的整个或部分表面。成孔材料(materialproducingpores)在烧结过程中气化，形成孔隙，因而该阳极活性物质具有多孔结构。图1是根据本发明实施方案的阳极活性物质的扫描电子显微镜(SEM)照片。参见图1，金属核心颗粒和金属纳米线不规则地三维排列。在金属纳米线之间存在着空间(emptyspace)。形成于金属纳米线表面的金属核心颗粒具有各种不规则的形状，并且可以是球形、多边形等形状。所述各种不规则的形状可通过粉化和烧结过程中的破碎和变形而产生。另一方面，在常规的阳极活性物质中，例如在图2所示的阳极活性物质中，金属活性物质仅简单地分布，并且因为没有纳米线而是电连接的。金属纳米线和金属核心颗粒可包括能够与锂形成合金的金属。例如，金属纳米线和金属核心颗粒可以包括至少一种选自下列的金属Si，Sn,Al，Ge，Pb,Bi，Sb,及其合金，但是并不限于这些，在该阳极活性物质中可以使用锂电池中常用的任何金属。阳极活性物质中的碳基涂层可以是烧结的聚合材料。例如，该聚合材料可以包括至少一种选自下列的树脂乙烯树脂，酚树脂，纤维素树脂，沥青树脂，及焦油树脂。然而，该聚合材料并不限于这些，可以使用通过加热烧结成碳基材料的任何聚合物作为所述聚合材料。具体地，当进一步包括纤维性碳基活性物质时，可以在阳极活性物质中产生更多的孔隙，因此可以更有效地緩冲金属核心颗粒的体积变化。其间，阳极活性物质中可进一步包括碳基活性物质。对金属/碳活性物质中金属和碳的量没有限制，其可以根据需要适当地调整。根据本发明实施方案的阳极包括阳极活性物质。例如，该阳极可通过模阳极也可以通过将阳极混合物材料涂布在集电体如铜箔上来制备。更具体地，首先制备阳极材料组合物。该阳极材料组合物可直接涂布在集电体如铜箔上，也可以流延在单独的载体上。在后种情况下，将从载体上剥离的阳极活性物质膜层合在集电体如铜箔上，进而得到阳极板。本发明的制备阳极的方法并不限于上述的实施方案。电池需要大电流充电/放电，以确保高容量。为此，电池电极必须具有低电阻。为了降低电极的电阻，通常添加各种导电剂。作为这种导电剂，主要使用炭黑，石墨小颗粒等。根据本发明实施方案的锂电池包括所述阳极。根据本发明实施方案的锂电池可制备如下。首先，混合阴极活性物质、导电剂、粘结剂和溶剂，制得阴极活性物质组合物。将该阴极活性物质组合物直接涂布在金属集电体上并干燥，制得阴极板。作为选择，可将该阴极活性物质组合物流延在单独的载体上，然后将从载体上分离的膜层合在金属集电体上，制得阴极板。该阴极活性物质可以是本领域中公知的任何含锂的金属氧化物。例如，可以使用LiCo02，LiMnx02x,LiNi^MnxO^x-l,2)，Ni卜x.yCoxMnyO2(0^x^).5,0Sy50.5)等。更具体地，可以使用能够引起锂的氧化和还原反应的化合物如LiMn204，LiCo02，LiNi02,LiFe02,V205，TiS,或者MoS。导电剂可以是炭黑。粘结剂可以是偏二氟乙烯/六氟丙烯共聚物、聚偏二氟乙烯、聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯、聚四氟乙烯或者它们的混合物，也可以是丁苯橡胶聚合物。溶剂可以是N-曱基吡咯烷酮、丙酮、水等。此时，阴极活性物质、导电剂、粘结剂和溶剂的量为锂电池中常用的量。可以使用锂电池领域中公知的任何隔板。具体地，隔板可具有低电阻以迁移电解液中的离子，并且可允许电解液的浸渍。例如，隔板可由选自玻璃纤维、聚酯、特氟隆(Teflon)、聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯(PTFE)及其组合的材料制成，也可以由无纺纤维或纺织纤维制成。更具体地，在锂离子电池中，可以使用由诸如聚乙烯或聚丙烯等材料制成的可巻绕的隔板。另一方面，在锂离子聚合物电池中，可使用允许有机电解质溶液浸渍的隔板。为了制备隔板，将聚合物树脂、填料和溶剂混合，制得隔板组合物。然后，将隔板组合物直接涂布在电极上并干燥，形成隔板薄膜。作为选择，可将隔板组合物流延在载体上并干燥，然后将从载体上分离的隔板薄膜层合在电极上。对该聚合物树脂没有具体的限制，其可以为用作电极板粘结剂的任何材料。例如，可以使用偏二氟乙烯/六氟丙烯共聚物、聚偏二氟乙烯、聚丙烯腈、聚曱基丙烯酸曱酯或者它们的混合物。作为电解质的溶剂，可以使用诸如碳酸亚丙酯，碳酸亚乙酯，碳酸二乙酯，碳酸曱乙酯，碳酸曱丙酯，碳酸亚丁酯，千腈，乙腈，四氢咬喃，2-甲基四氢呋喃，Y-丁内酯，二氧戊环，4-曱基二氧戊环，N，N-二甲基曱酰胺，二甲基乙酰胺，二曱亚砜，二氧己环，1，2-二甲氧基乙烷，环丁砜，二氯乙烷，氯苯，硝基苯，碳酸二甲酯，碳酸曱异丙酯，碳酸乙丙酯，碳酸二丙酯，碳酸二丁酯，二乙二醇，二甲醚等溶剂或者它们的混合物。电解质可以为锂盐如LiPF6、LiBF4、LiSbF6、LiAsF6、LiC104、LiCF3S03、Li(CF3S02)2N、LiC4F9S03、LiSbF6、LiA104、LiAlCl4、LiN(CxF2x+1S02)(CyF2y+,S02)(式中x和y为自然数)、LiCl、Lil等，或者它们的混合物。将隔板布置在阴极板和阳极板之间，形成电池结构。将该电池结构缠绕或折叠，并装入圆柱形电池壳或者方形电池壳中，然后向圆柱形或方形电池壳中注入有机电解质溶液，完成锂离子电池。还可以将电池结构叠合成双电池结构，并用有机电解质溶液浸渍。将所得结构装入袋中并密封，由此完成锂离子聚合物电池。现将更具体地阐述根据本发明实施方案的制备阳极活性物质的方法。所述制备阳极活性物质的方法包括通过混合物金属颗粒粉末、聚合材料和成孔材料，制备混合物；粉化该混合物；及烧结所粉化的混合物。当该混合物通过机械方法粉化时，金属颗粒粉末的尺寸减小，充放电过程中的体积变化降低，及所粉化的金属颗粒、聚合材料和成孔材料得到混合。当所粉化的混合物进行烧结时，成孔材料气化，在该混合物中产生空间；聚合材料碳化，形成导电的碳基涂层；及金属纳米线自与碳基涂层接触的金属颗粒生长。结果，得到根据本发明实施方案的阳极活性物质。在所述的制备阳极活性物质的方法中，金属颗粒粉末可以包括能够与锂形成合金的金属，例如，可以使用Si、Sn、Al、Ge、Pb、Bi、Sb及其合金中的至少一种，但并不限于这些，还可以使用锂电池中常用的任何金属。所述聚合材料可以包括选自下列中的至少一种树脂乙烯树脂，酚树脂，纤维素树脂，沥青树脂，及焦油树脂。然而，该聚合材料并不限于这些，还可以使用能够通过加热烧结成碳基材料的任何聚合物作为该聚合材料。另外，所述成孔材料可以包括草酸、柠檬酸、苹果酸、氨基乙酸、碳酸铵、碳酸氢铵和草酸铵中的至少一种。然而，该成孔材料并不限于这些，还可以使用能够通过加热气化以在活性物质中形成孔隙的任何材料。所述混合物通过高能研磨、机械融合(mechanofusion)或锤磨机进行粉化。然而，粉化方法并不限于这些，还可以使用将金属颗粒粉末粉化成更小尺寸颗粒以将聚合材料与金属颗粒粉末均匀混合的任何方法。烧结所粉化的混合物的温度可以为500~1400°C，更优选为700~1000°C。当该温度高于1400°C时，金属核心颗粒熔化，金属颗粒的形状改变。聚合材料要在500。C下碳化。当该温度低于500。C时，防止体积变化的能力太低。在所述制备阳极活性物质的方法中，金属颗粒粉末/聚合材料的重量比可以为1:5010:1，更优选为1:105:1。当该重量比小于1:50时，单位重量活性物质的容量低。当该重量比大于10:1时，碳基涂层防止体积变化的能力太低。在本发明的实施方案中，金属颗粒粉末可为硅，聚合材料可以为聚乙烯醇，成孔材料可以为草酸，粉化方法可以是高能研磨，及烧结该粉化的混合物的温度可以为700~1000°C。下文中，将参照下面的实施例更详细地说明本发明。下面的实施例是用于说明的，而不是对本发明的范围的限制。阳才及活性物质的制备实施例11g平均直径小于43)iim的硅金属粉末，1g分子量为500的聚乙烯醇(PVA)粉末，及3g的草酸混合，并利用SPEXCertiPrep8000M通过高能机械研磨粉化该混合物。将粉化的混合物在氩气氛和800。C下加热10小时，以完全碳化PVA。然后，在研钵中将碳化产物研磨成粉，制得阳极活性物质。对比例11g平均直径为43pm的硅金属粉末作为阳极活性物质。对比例2将1g平均直径的43nm的硅金属粉末和1g分子量为500的聚乙烯醇(PVA)粉末加到10ml的蒸馏水中并搅拌，直至PVA完全溶解。然后，将该混合物在搅拌下逐步加热，直至水完全蒸发，由此得到包含由上述两组份构成的混合物的固体。将该固体在氩气氛和800°C下加热10小时，以完全碳化PVA。接着，在研钵中将碳化产物研磨成粉，制得阳极活性物质。阳才及的制备实施例2将1g于实施例1中制备的阳极活性物质粉末，8.6g平均直径为10(im的石墨粉末，2g10wt。/。的丁苯橡胶(SBR)，及0.2g的羧曱基纤维素(CMC)混合，并向其中加入20mL的蒸馏水。然后，利用机械搅拌器将反应混合物搅拌30分钟，制得浆料。用刮刀将该浆料在铜(Cu)集电体涂布约200pm的厚度，然后干燥。将所得结构在真空中于110。C下再次干燥，制得阳极板。对比例3按与实施例2相同的方式制备阳极，所不同的是使用lg于对比例1中制备的硅金属粉末，代替1g于实施例1中制备的活性物质粉末。对比例4按与实施例2相同的方式制备阳极，所不同的是使用lg于对比例2中制备的阳极活性物质，代替1g于实施例1中制备的阳极活性物质粉末。4里电池的制备实施例3制造2015弁标准硬币式电池，采用在实施例2中制备的阳极板、由锂金属制成的反电极、PTFE隔板和电解质溶液，该电解质溶液为1MLiPF6溶解于混合溶剂中的溶液，所述混合溶剂由体积比为3:7的EC(碳酸亚乙酉旨)和DEC(碳酸二乙酯)构成。对比例5按与实施例3相同的方式制备锂电池，所不同的是使用于对比例3中制备的阳极板。对比例6按与实施例3相同的方式制备锂电池，所不同的是使用于对比例4中制备的阳极板。充电/i文电实验将于实施例3以及对比例5和6中制备的锂电池以0.1C的速度进行充放电。结果示于图3。初始充电/放电容量和初始充电/放电效率示于表1中。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>如表1和图3中所示，于实施例3中制备的锂电池的初始充电/放电效率大于80%，但是于对比例5和6中制备的锂电池的初始充电/放电效率却小于75%。于实施例3中制备的锂电池的容量保持率大于50%,这与对比例6的容量保持率相似，但是于对比例5中制备的锂电池的容量保持率却小于40%。尽管在实施例3中制备的锂电池的容量保持率与对比例6的相似，但是于实施例3中制备的锂电池在30个循环之后的放电容量却比在对比例6中制备的锂电池高20%。具有孔隙的三维排列的金属核心颗粒和金属纳米线的结构，提供较宽广的表面，并且不存在电绝缘，因而多数金属活性物质可以在锂离子的充放电过程中被可逆地使用，而且初始充电/放电效率和初始充电W文电容量也得到提高，如得自实施例3的电池的性能试验结果所示。同时，由于阳极活性物质的金属核心颗粒与金属纳米线之间的孔隙有效地緩冲金属活性物质在充放电过程中的体积变化，阻止阳极活性物质的体积变化，阻止阳极活性物质碎裂，并保持导电性，所以，与容量保持率类似于实施例3的锂电池的对比例5和6的锂电池相比，实施例3的锂电池在30个循环之后具有增强的放电容量。在本发明的具有孔隙的阳极活性物质中，金属核心颗粒和形成于金属核心颗粒上的金属纳米线结合成一体，且在金属纳米线和金属核心颗粒的表面上形成有碳基涂层。因而，可以有效地緩冲粉化金属核心颗粒在充放电过程中的体积变化，而且金属核心颗粒通过金属纳米线电连接。结果，可以阻止阳极活性物质的体积变化，并且可以阻止电极的退化，从而提供优异的初始充电/》支电效率和增强的充电/^:电容量。尽管已经参照其示例性实施方案给出并说明了本发明，但是本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以在形式和内容上对本发明作出各种改变而不脱离下面权利要求书中所定义的本发明的构思和范围。权利要求1.一种阳极活性物质，包括金属核心颗粒；以一体的方式形成于所述金属核心颗粒上的金属纳米线；介于所述金属核心颗粒与所述金属纳米线之间的孔隙；及形成于所述金属核心颗粒和所述金属纳米线表面的碳基涂层。2.根据权利要求1的阳极活性物质，其中所述金属纳米线和所述金属核心颗粒包括可与锂形成合金的金属。3.根据权利要求1的阳极活性物质，其中所述金属纳米线和所述金属核心颗粒包括至少一种选自Si,Sn,Al，Ge，Pb，Bi,Sb,及其合金的金属。4.根据权利要求1的阳极活性物质，其中所述碳基涂层为聚合材料的烧结产物。5.根据权利要求4的阳极活性物质，其中所述聚合材料包括至少一种选自乙烯树脂，酚树脂，纤维素树脂，沥青树脂，及焦油树脂的树脂。6.根据权利要求1的阳极活性物质，还包括碳基活性物质。7.根据权利要求6的阳极活性物质，其中所述碳基活性物质为纤维性碳基活性物质。8.—种阳极，其包含根据权利要求1~7中任一项的阳极活性物质。9.一种锂电池，其采用根据权利要求8的阳极。10.—种制备阳极活性物质的方法，该方法包括通过混合金属颗粒粉末、聚合材料和成孔材料，制得混合物；粉化该混合物；及烧结该粉化的混合物。11.根据权利要求10的方法，其中所述金属颗粒粉末包括能够与锂形成合金的金属。12.根据权利要求10的方法，其中所述金属颗粒粉末包括至少一种选自Si，Sn，Al,Ge，Pb,Bi,Sb,及其合金的金属。13.根据权利要求10的方法，其中所述聚合材料包括至少一种选自乙烯树脂，酚树脂，纤维素树脂，沥青树脂，及焦油树脂的树脂。14.根据权利要求10的方法，其中所述成孔材料包括至少一种选自草酸，杆檬酸，苹果酸，氨基乙酸，碳酸铵，碳酸氢铵，及草酸铵的化合物。15.根据权利要求10的方法，其中所述粉化该混合物是通过高能研磨、机械融合或者利用锤磨机进行的。16.根据权利要求10的方法，其中所述烧结该粉化的混合物的温度为50(M400。C。17.根据权利要求10的方法，其中制备所述混合物的金属颗粒粉末/聚合材料的重量比为1:5010:1。18.根据权利要求10的方法，其中所述金属颗粒粉末为硅，所述聚合材料为聚乙烯醇，所述成孔材料为草酸，所述烧结是通过高能研磨进行的，及所述烧结该粉化的混合物的温度为7001000°C。全文摘要本发明提供一种阳极活性物质，包括金属核心颗粒；作为一体形成于金属核心颗粒上的金属纳米线；金属核心颗粒与金属纳米线之间的孔隙；及形成于金属核心颗粒和金属纳米线表面的碳基涂层。在本发明的具有孔隙的阳极活性物质中，金属核心颗粒与形成于金属核心颗粒上的金属纳米线结合成一体，碳基涂层形成于金属纳米线和金属核心颗粒的表面。因而，可以有效地缓冲粉化的金属核心颗粒在充放电期间的体积变化，而且金属核心颗粒通过金属纳米线电连接。结果，可以防止阳极活性物质的体积变化，并且可以阻止电极退化，进而提供优异的初始充电/放电效率和增强的充电/放电容量。文档编号H01M4/36GK101165948SQ200610135949公开日2008年4月23日申请日期2006年10月17日优先权日2005年10月17日发明者咸龙男,朴晋焕,金圭成申请人:三星Sdi株式会社