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CN1256781C - 阳极材料和使用该阳极材料的电池 - Google Patents

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CN1256781C CNB031648207A CN03164820A CN1256781C CN 1256781 C CN1256781 C CN 1256781C CN B031648207 A CNB031648207 A CN B031648207A CN 03164820 A CN03164820 A CN 03164820A CN 1256781 C CN1256781 C CN 1256781C
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Abstract

一种具有高容量和优良充-放电循环特性的电池。包装罐中的阴极和包装盖中的阳极与其间的隔板层叠在一起。隔板用溶解于溶剂中的锂盐所形成的电解质溶液浸渍。阳极包括含锡材料，它包括金属锡和在同一颗粒中的含锡的金属互化物。通过该含锡材料可以获得较高容量和优良的充-放电循环特性。

Description

阳极材料和使用该阳极材料的电池
                       技术领域
本发明涉及一种包含锡的阳极材料和一种使用该阳极材料的电池。
                       背景技术
近年来，便携电子装置，例如蜂窝电话机，摄像机/VTR(磁带录像机)组合装置，膝上型计算机等等已经广泛应用，迫切要求设备的尺寸减小和重量变轻。因此，作为设备的便携电流，旨在提高电池，特别是二次电池的能量密度的研究和开发得到有效促进。在这些电池中，锂离子二次电池具有很好的前途，因为锂离子二次电池比传统的含水电解质二次电池，即铅-酸电池或镍镉电池具有更高的能量密度。
通常，作为锂离子二次电池的阳极材料，碳质材料，例如非石墨化碳，石墨等被广泛应用，因为碳质材料表现出较高的容量和极好的充-放电循环特性。
不过，按照最近高容量的趋势，阳极要求具有更高的容量，这方面的研究与开发得到促进。例如，一种包含碳质材料的阳极、通过选择碳质材料和制造方法而获得较高的容量(参考日本待审专利申请公报NO.Hei8-315825)。不过，相对于锂的阳极的放电电压是0.8V到1.0V，从而当电池是用该阳极制成的时候，电池的放电电压较低。因此，在电池能量密度中的重大改进是不可能的。进一步，存在这样的缺点，充-放电曲线中的滞后现象大，每个充-放电周期中的能效率低。
另一方面，作为能达到高容量的阳极材料，有一种材料，它具有通过电化学反应可逆地制造和分解某种锂金属的性能。更具体地说，例如是早已公知的Li-Al合金材料。还有，Si合金也已有报道(参考美国专利NO.4950566)。
不过，这些合金的阳极材料随充电和放电而膨胀或收缩，由此导致材料粉末化，使电池的循环特性衰退。
因此，为了提高充-放电循环特性，用不随锂的加入和取出而膨胀和收缩的元素代替其一部分的阳极材料被研制。例如，LiSiaOb(0≤a，0＜b＜2)(参考日本待审专利申请公报No.Hei 6-325765)，LicSi1-dMdOe(M表示除碱金属外的金属或除硅以外的准金属；0≤c，0＜d＜1，0＜e＜2)(参考日本待审专利申请公报NO.Hei 7-230800)，和Li-Ag-Te合金(参考日本待审专利申请公报NO.Hei 7-288130)已经发明。
不过，即使使用任何这些阳极材料，因合金的膨胀和收缩而引起的循环特性的衰退也是很大的，结果不能取得更高容量的优点。
再者，D.Larcher等人建议使用Cu6Sn5，它是一种金属互化物，作为能够获得高容量的阳极材料。然而，在Cu6Sn5中，仍然可以观察到充-放电循环特性的大衰退。
                         发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种能够获得高容量和优良充-放电循环特性的阳极材料，及一种使用该阳极材料的电池。
本发明的阳极材料包括一种含锡材料，它包括金属锡(Sn)和在同一颗粒中的包含锡的金属互化物。
本发明的电池包括阴极，阳极和电解液，其中阳极包括含锡材料，该含锡材料包括金属锡和在同一颗粒中的包含锡的金属互化物。
在本发明的阳极材料中，由于含锡材料包括金属锡和在同一颗粒中的包含锡的金属互化物，容量和充-放电循环特性可以得到提高。
在本发明的电池中，使用本发明的阳极材料，因而能够获得高容量和优良的充-放电循环特性。
本发明的其它的和进一步的目的，特点和优点将从下面的描述中更全面地体现出来。
                         附图说明
图1是使用根据本发明实施方案的阳极材料的二次电池的截面图。
                       具体实施方式
下面参考附图更详细地描述本发明的最佳实施例。
本发明实施例的阳极材料包括含锡材料，它包括金属锡和在同一颗粒中含锡的金属互化物，因此是含锡材料，所以容量可以提高，充-放电循环特性可以改善。含有锡的金属互化物的化学式例如可以用下面的化学式1来表示。其中，金属互化物不仅包括含有两种或多种金属元素的化合物而且也包括含有一种或多种金属元素和一种或多种准金属元素的化合物。
[化学式1]
SnMIx
在化学式1中，MI表示至少一种能够和锡形成金属互化物的元素。x的值在0.1≤x≤5的范围内。
金属互化物最好包括铜(Cu)，铁(Fe)或钴(Co)，因为这样充-放电循环特性可以进一步提高，当充电和放电在大电流下进行的时候充-放电容量的衰退可以被抑制。
具体地说，是这样一些金属互化物如Cu3Sn，Cu6Sn5，FeSn，FeSn2，CoSn，CoSn2或Co3Sn2。
除了金属锡和含锡的金属互化物以外含锡材料可能包括任何其它金属或任何其它合金。作为金属或合金，从能够和锂形成合金的金属元素和准金属元素和它们的合金组成的群中选择出来的至少一种是更可取的。再者，合金不仅包括两种或多种金属元素的合金同时也包括一种或多种金属元素和一种或多种准金属元素的合金。作为合金的合成物，例如有，固态溶液，低共熔(低共溶混合物)，金属互化物，或从其中选出的两种或多种的共存物。
作为能和锂形成合金的金属元素和准金属元素，例如有，镁(Mg)，硼(B)，铝(Al)，镓(Ga)，铟(In)，硅(Si)，锗(Ge)，锡(Sn)，铅(Pb)，锑(Sb)，铋(Bi)，镉(Cd)，银(Ag)，锌(Zn)，铪(Hf)，锆(Zr)和钇(Y)。
作为其合金，例如有，用化学式MasMbtLiu表示的合金。在该化学式中，Ma表示至少一种选自能够和锂形成合金的金属元素和准金属元素，Mb表示至少一种选自除锂和Ma以外的金属元素和准金属元素。s，t和u的值分别为s＞0，t≥0和u≥0。
作为特例，有LiAl合金，LiAlMII合金(MII表示至少一种选自2A族，3B族，4B族的元素和过渡金属元素)，AlSb和CuMgSb。
含锡材料还可以包括不能与锂形成合金的金属元素或准金属元素的单质或合金，及非金属元素。
对形成这种含锡材料的方法没有限制，例如可以列举的有，机械合金化方法，气体雾化方法，水雾化方法，熔体旋压方法，及将各材料混合然后在惰性气氛或还原气氛中加热所混合的材料的方法。
除含锡材料以外，阳极材料最好包括碳质材料。因为使用碳质材料导电率可以提高。还有，碳质材料可以嵌入或脱出锂，所以碳质材料不仅是一种电导体而且也是一种阳极活性物质，由此，容量可以进一步提高，循环特性变得优良。
作为碳质材料，例如有，非石墨化碳，人造石墨，天然石墨，各种热解碳，各种焦炭(沥青焦炭，针状焦炭，石油焦炭等)，各种石墨，各种类玻璃碳，烧结的高分子有机化合物体(酚醛树脂，呋喃树脂等，它们是在适当温度下经烧结而碳化形成的)，碳纤维，活性碳和任何其它种的碳黑。再者，阳极材料可以包括无助于充电和放电的材料。
例如，该阳极材料可用于下面的二次电池的阳极。
图1是使用实施例的阳极材料的二次电池的截面图。该二次电池是所谓硬币式电池，它包括一层叠物，该层叠物包括装于包装罐11中的盘形阴极12和装于包装盖13中的盘形阳极14，及布置于其间的隔板15。包装罐11和包装盖13的边缘部分通过密封垫16用填嵌材料密封。
包装罐11和包装盖13用金属，例如不锈钢，铝等制成。
阳极12包括，阴极集电体12a和布置在阴极集电体12a上的阴极混合层12b。阴极电流收集12a是由金属箔，例如铝箔，镍(Ni)箔，不锈钢箔等制成的。阴极混合层12b包括，例如，能够嵌入或脱出锂的阴极材料，如果必要，可包括导电体，例如碳黑，石墨等，和粘合剂，例如聚偏二氟乙烯等。作为能够嵌入或脱出锂的阴极材料，例如有，金属氧化物，金属硫化物，或特殊高分子量材料，它们中的一种或两种或多种的混合物被使用。
作为金属氧化物，有锂配位的氧化物或V2O5。特别是，锂复合氧化物最好，因为锂配合氧化物能产生高电压，有优良的能量密度。例如，锂复合氧化物用化学式LiyMcO2表示。在分子式中，Mc表示一种或多种过渡金属元素，优选为选自钴，镍和锰(Mn)中的至少一种。x的值取决于电池的充-放电状况，它一般在0.05≤y≤1.10的范围中。更具体地，作为这种锂复合氧化物，可以列举的有LiCO2，LiNiO2，LivNiwCo1-wO2(v和w的值取决于电池的充-放电状态，通常分别在0＜v＜1和0.7＜w＜1.02的范围内)，具有尖晶石结构的锂锰复合氧化物等。
作为金属硫化物，可以列举的有TiS2，MoS2等；作为高分子材料，可以列举的有聚乙炔，聚吡咯等。再者，除了这些阴极材料以外，还可以使用NbSe2等。
阳极14包括，例如，阳极集电体14a和布置在阳极集电体14a上的阳极混合层14b。阳极集电体14a是由金属箔，例如铜箔，镍箔，不锈钢箔等制成。阳极混合层14b包括按照本实施例的阳极材料。换言之，阳极混合层14b包括含锡材料，它包含金属锡和在同一颗粒中包含锡的金属互化物，阳极混合层14b最好包括作为阳极活性物质和导电体的碳质材料。如果需要的话，阳极混合层14b还可以包括，导电体，例如碳质材料，金属粉末，导电聚合物等，以及粘合剂，例如聚偏二氟乙烯。
再者，锂可以在制备阴极12、阳极14或电池的过程中，通过电化学作用嵌入上述阴极12和上述阳极14中。
隔板15隔离在阴极12和阳极14之间，以便使锂离子通过，同时防止由于阴极22和阳极24接触引起的电流短路。隔板15由例如聚四氟乙烯，聚丙烯，聚乙烯等制成的多孔薄膜制成，或者由例如陶瓷制成的无纺纤维等无机材料制成多孔薄膜制成，而且可以是包括两种或多种选自这些多孔薄膜的层叠物。
隔板15用作为液体电解质溶液浸渍。电解质溶液例如包括溶剂和锂盐，锂盐是溶解在溶剂中的电解质盐。作为溶剂，例如有，碳酸亚丙酯，碳酸亚乙酯，碳酸二乙酯，碳酸二甲酯，1，2-二甲氧基乙烷，1，2-二乙氧基乙烷，γ-丁内酯，四氢呋喃，2-甲基四氢呋喃，1，3-二氧戊环，4-甲基-1，3-二氧戊环，二乙醚，环丁砜，甲基环丁砜，乙腈，丙腈，茴香醚，乙酸酯，丁酸酯或丙酸酯，而且可以使用其中的一种或者两种或多种的混合物。
作为锂盐，合适的有LiClO4，LiAsF6，LiPF6，LiBF4，LiB(C6H5)4，CH3SO3Li，CF3SO3Li，LiCl或LiBr，而且可以使用其中的一种或者两种或多种的混合物。
二次电池可以通过下面的步骤制造。
首先，混合能够嵌入或脱出锂的阴极材料，导电体和粘合剂，以便制备阴极混合物，然后将阴极混合物分散在溶剂中，例如N-甲基-2-吡咯烷酮中，形成阴极混合物浆液。接着，将阴极混合物浆液涂布在阴极集电体12a上，然后干燥，并通过模压形成阴极混合层12b，且将其上形成了阴极混合层12b的阴极集电体12a冲压成预定形状，从而形成阴极12。
其次，混合阳极材料和粘合剂，及需要时的导电体，以制备阳极混合物，然后将阳极混合物分散在溶剂例如N-甲基-2-吡咯烷酮中，形成阳极混合物浆液。接着，将阳极混合物浆液涂布在阳极集电体14a上，然后干燥，并通过压模形成阳极混合层14b，且将其上形成了阳极混合层14b的阳极集电体14a冲压成预定形状，由此形成阳极14。
此后，例如层叠阳极14，浸渍了电解质溶液的隔板15，及阴极12，并将它们装在包装盖13和包装罐11中，然后将包装盖13和包装罐11铆接。由此，制得图1所示的二次电池。
二次电池工作如下。
在二次电池中，充电时，锂离子从阴极12脱出，并通过电解质溶液嵌入阳极14。另一方面，放电时，锂离子从阳极14脱出，并通过电解质溶液嵌入阳极12。这里，阳极14包括根据本实施方案的阳极材料，因而可以获得较高的容量和优良的充-放电循环特性。
这样，根据本实施方案的阳极材料包括含锡的材料，该含锡的材料包括金属锡和在同一颗粒中的包含锡的金属互化物，所以可以提高容量，并改善充-放电循环特性。因此，当使用这种阳极材料时，可以得到具有较高容量和优良充-放电循环特性的二次电池。
特别地，当除含锡材料外还包括碳质材料时，则可以获得更高的容量和优良的导电性。
而且，当使用包括锂复合氧化物的阴极12时，可以产生较高的电压，并且提高能量密度。
<实施例>
下面详细地描述本发明的具体实施例。
(实施例1～14)
首先，通过熔体旋压法得到合金制成的薄片，即准备锡，铜，铁或钴材料，通过使用Kabushiki kaisha Makabe Giken制造的液体淬火设备RQM-T-50，在氩(Ar)气氛中将它们溶解于高频炉中，并以3000m/分钟的圆周速度把它们滴在铜滚筒上。这时，材料的混合比如表1至表3所示。其次，对于实施例3，9和14，在薄片与氩气氛中和200℃下加热10小时之后，在1小时内将温度降低至室温，以调整薄片的组成。接着，将薄片重新加热至低于每种合金熔点的50℃，之后，将薄片放进冷却水流经容器的冷却设备中，以便冷却到室温。此后，将薄片利用Itou Seisakusho制造的振动小型杯磨粉机MC-4A粉化，得到平均粒径为15μm的粉末。利用Rigaku制造的粉末x射线衍射仪Geiger-Flex RAD-IIC分析所得粉末的结构，观测到表1至表3所示的材料。在表1至表3中，所观测的材料用○标记，未观测的材料用X标记。再者，粉末用Yokogawa Electric Corporation制造的颗粒分析仪PT 1000进行分析，各颗粒中铜，铁或钴对锡的浓度比是基本上相同的，从而证实它不是金属锡的颗粒。换言之，可以确认，所获得的粉末是含锡材料，它在同一颗粒中包括表1至表3所示的材料。在表4中，给出了所观测材料的JCPDS(Joint Committee of Powder Diffraction Standard；粉末X射线衍射标准数据)编号。
                                                             [表1]
材料   Ar气氛体中的热处理     包含在一个颗粒中的相   阳极材料中人造石墨的比率   第一循环的放电容量(mAh)  放电容量保持率(％)
  Sn(wt％)   Cu(wt％)   Sn   Cu6Sn5   Cu3Sn
 实施例1   50   50   N   ○   ○   ○   0.5   8.4   92
 实施例2   62   38   N   ○   ○   ○   0.5   9.4   84
 实施例3   62   38   Y   ○   ○   ×   0.5   9.4   88
 实施例4   60   40   N   ○   ○   ○   0.5   9.2   75
 对比例1   50   50   Y   ×   ○   ○   0.5   8.4   60
 对比例2   60   40   Y   ×   ○   ×   0.5   9.2   51
 对比例9   -   -   -   -   -   -   1.0   6.2   95
                                                           [表2]
            材料  在Ar气体中加热处理          包含在一个颗粒中的相 阳极材料中人造石墨的比率 第一循环的放电容量(mAh) 放电容量保持率(％)
Sn(wt％) Fe(wt％)   Sn  FeSn2  FeSn
实施例5     72     28     N   ○   ○   ○     0.5     10.5     80
实施例6     75     25     N   ○   ○   ○     0.5     11.0     76
实施例7     81     19     N   ○   ○   ○     0.5     11.3     74
实施例8     83     17     N   ○   ○   ×     0.5     12.0     70
实施例9 83 17 Y ○ ○ × 0.5 12.0 72
对比例3     72     28     Y   ×   ○   ○     0.5     10.5     44
对比例4     75     25     Y   ×   ○   ○     0.5     11.0     43
对比例5     81     19     Y   ×   ○   ○     0.5     11.3     43
对比例9     -     -     -   -   -   -     1.0     6.2     95
                                                              [表3]
         材料  在Ar气体中加热处理       包含在一个颗粒中的相   阳极材料中人造石墨的比率   第一循环的放电容量(mAh)   放电容量保持率(％)
Sn(wt％) Co(wt％)  Sn  CoSn2  CoSn  Cu3Sn2
实施例10     65     35     N  ○   ○   ○   ○     0.5     9.8     83
实施例11     73     27     N  ○   ○   ○   ×     0.5     10.6     79
实施例12     80     20     N  ○   ○   ×   ×     0.5     11.1     74
实施例13     82     18     N  ○   ○   ×   ×     0.5     11.5     73
实施例14     82     18     Y  ○   ○   ×   ×     0.5     11.5     75
对比例6     65     35     Y  ×   ○   ○   ○     0.5     9.8     48
对比例7     73     27     Y  ×   ○   ○   ×     0.5     10.6     47
对比例8     80     20     Y  ×   ○   ×   ×     0.5     11.1     42
对比例9     -     -     -  -   -   -   -     1.0     6.2     95
                                              [表4]
  材料   JCPDS NO.
  Sn   04-0673
  Cu3Sn   01-1240
  Cu6Sn5   45-1488
  FeSn   09-0212
  FeSn2   25-0415
  CoSn2   25-0256
  CoSn   02-0559
  So3Sn2   27-1124
其次，使用每种得自实施例1～14获得的含锡材料形成二次电池。该二次电池的形状与图1所示二次电池相同。因此，描述将参考图1给出，相同的标号表示相同的部分。
首先，碳酸锂和碳酸钴以0.5∶1的摩尔比混合，然后将它们在900℃的空气中烧结5小时，以获得锂钴复合氧化物(LiCoO2)，这就是阴极材料。然后，使91重量份的锂钴复合氧化物，6重量份的作为导电体的石墨，3重量份的作为粘合剂的聚偏二氟乙烯混合，制备阴极混合物。然后，将阴极混合物分散在溶剂N-甲基-2-吡咯烷酮中以形成阴极混合物浆液。在阴极混合浆液均匀地涂布在铝箔制成的阴极集电体12a上，并干燥，之后，将阴极集电体12a压成直径15.5mm的小团，并通过压力机压缩模制，从而形成阴极混合层12b。这样，阴极12就制成了。
接着，将包括50重量份得自实施例1～14的各含锡材料的阳极材料、40重量份的作为阳极活性物质和导电体的人造石墨、及10重量份的作为粘合剂的聚偏二氟乙烯混合，以制备阳极混合物。然后，阳极混合物分散在溶剂N-甲基-2-吡咯烷酮中以形成阳极混合物浆液。将阳极混合物浆液均匀地涂布在铜箔制成的阳极集电体14a上，并干燥，之后，将阳极集电体14a压制成直径15.5mm的小团，并通过压力机压铸模制，从而形成阳极混合层14b。这样，阳极14就被制成了。
此外，将锂盐LiPF6以1mol/dm3的比例溶解在包含50vol％的碳酸亚乙酯和50vol％的碳酸二乙酯的溶剂中，以形成电解质溶液。此后，阳极14和多孔聚丙烯制成的隔板15顺序叠置在包装盖13的中心部分，将电解质溶液注入到包装盖13中。然后，将包含阴极12的包装罐11放在包装盖13上，封堵包装盖13和包装罐11，从而形成直径20mm，高2.5mm如图1所示的硬币型二次电池。
在20℃条件下，对得自实施例1至实施例14的各二次电池进行充-放电试验，测定第一循环的放电容量和放电容量保持率。这时，充电在恒定电流10mA下进行，直到电池电压达到4.2V。然后，充电在恒定电压4.2V下连续进行，直到电流降到0.1mA或以下。另一方面，放电在恒定电流10mA下进行放电直到电池电压达到2.5V。放电容量保持率定义为第十循环的放电容量与第一循环的放电容量的比值，即(第十循环的放电容量)/(第一循环的放电容量)×100。所获得的结果示于表1至表3。
作为实施例1～14的对比例1～8，除了锡，铜，铁，或钴的混合比示于表1至3以外，各种含锡材料的形成如在实施例3中的情况一样。当对于对比例1～8的含锡材料的结构进行如在实施例1～14的情况一样的分析的时候，可以发现，表1至3中所示的材料共存于相同的颗粒中。
进而，形成使用每种对比例1～8的含锡材料的硬币型二次电池，如在实施例1～14的情况一样。再者，作为实施例1～14的对比例9，除了仅包括人工石墨的阳极材料被使用以外，硬币型二次电池的形成如实施例1～14的情况一样。第一循环的放电容量和对比例1～9的二次电池的放电容量保持率被确定。结果如表1至表3所示。
从表1至3可以明显看出，在实施例1～14中，第一循环中的放电容量是8.4mAh或以上，放电容量保持率是7％或更多，即两者都是优良。另一方面，在对比例1～8中，虽然第一循环的放电容量是高到8.4mAh或更高，可是放电容量保持率却低到60％或更低。再者，在对比例9中，虽然放电容量保持率高到95％，第一循环的放电容量却低到6.2mAh。因此，可以发现，当包括金属锡和在同一颗粒中包含锡的金属互化物的含锡材料被使用的时候，较高容量和优良的充-放电循环特性可以获得。
虽然本发明参考例和实施例进行了描述，但本发明不限于上述实施例和例子，它可以进行各种修改。例如，在实施例和例子中，液体电解质的电解质溶液被使用的情况被描述；然后，可以使用任何其它电解质溶液代替该电解质溶液。作为电解液，例如有，高分子化合物支撑电解质溶液的凝胶电解质，具有离子电导率的固体电解质，固体电解质和电解质溶液的混合物，或固体电解质和凝胶电解质的混合物。
对于凝胶电解质，可以使用吸收凝胶化电解质溶液的各种高分子化合物。例如高分子化合物，例如，氟基高分子化合物，如聚(偏二氟乙烯)或偏二氟乙烯和六氟丙烷的共聚物；醚基高分子化合物，如聚(氧化乙烯)，包括聚(氧化乙烯)的交联物等，或聚(丙烯腈)。特别是，从氧化-还原反应的稳定性来看，优选氟基高分子化合物。
对于固体电解质，例如，电解质盐分散在具有离子导电率的高分子化合物中的固体高分子量电解质，或由导电玻璃，离子晶体等制成的无机固体电解质可以使用。在这种情况下，作为高分子化合物，例如，醚基高分子化合物，如聚(氧化乙烯)，包括聚(氧化乙烯)的交联物等；酯基高分子化合物，如聚甲基丙烯酸酯等；丙烯酸酯-基高分子化合物，它的混合物，也可以使用分子中共聚的任何上述高分子化合物。再者，作为无机固体电解质，可以使用锂氮化物，锂碘化物等。
在本实施方案和各实施例中，将锂用于电极反应的情况已经描述过；不过，本发明也可以应用于采用任何其它的碱金属如钠(Na)、钾(K)等，碱土金属如镁(Mg)、钙(Ca)等，任何其它轻金属如铝等，锂，或它们的合金的情形，并且可以获得相同的效果。
再者，在本实施方案和实施例中，硬币型二次电池作了专门描述；不过，本发明可以应用于具有其它形状的二次电池，例如圆柱形，棱形，钮扣形，或者使用包装材料如叠层薄膜的形状等。此外，本发明的阳极材料不仅可以应用于二次电池而且也可以应用于任何其它电池，如原电池等。
如上所述，本发明的阳极材料包括含锡材料，它包括金属锡和在同一颗粒中包含锡的金属互化物，从而容量可以增加，充-放电循环特性可以改善。
特别是，本发明的阳极材料还包括碳质材料，从而可以获得较高的性能。
再者，在本发明的电池中，本发明的阳极材料被采用，从而可以获得较高容量和优良的充-放电循环特性。
特别是，在本发明的电池中，阴极包括锂复合氧化物，从而可以产生较高电压，能量密度可以提高。
显然，按照教导本发明的修改和变化是可能的。可以理解，在所附本发明的权利要求的范围之中，可以按照与以上具体所述不同的方式实施。

Claims (9)

1.一种阳极材料，包括：
一种含锡材料，它包括金属锡和在同一颗粒中的包含锡的金属互化物，该金属互化物为选自Cu3Sn，Cu6Sn5，FeSn，FeSn2，CoSn，CoSn2和Co3Sn2中的至少一种。
2.根据权利要求1的阳极材料，还包括：
碳质材料。
3.根据权利要求2的阳极材料，其中：
该碳质材料是石墨。
4.一种制备阳极材料的方法，该阳极材料包括含锡材料，该含锡材料包括金属锡和在同一颗粒中的包含锡的金属互化物，该金属互化物为选自Cu3Sn，Cu6Sn5，FeSn，FeSn2，CoSn，CoSn2和Co3Sn2中的至少一种，其中：
该含锡材料是通过机械合金化方法，气体雾化方法，水雾化方法，熔体旋压方法，或者将各材料混合然后在惰性气氛或还原气氛中加热所混合的材料的方法制备的。
5.一种电池，包括：
阴极；
阳极；和
电解液，
其中所述阳极包括含锡材料，该含锡材料包括金属锡和在同一颗粒中的包含锡的金属互化物，该金属互化物为选自Cu3Sn，Cu6Sn5，FeSn，FeSn2，CoSn，CoSn2和Co3Sn2中的至少一种。
6.根据权利要求5的电池，其中：
该阳极还包括碳质材料。
7.根据权利要求6的电池，其中：
该碳质材料是石墨。
8.根据权利要求5的电池，其中：
该阴极包括锂复合氧化物。
9.一种制备电池的方法，所述电池包括阴极、阳极和电解液，其中该阳极材料包括含锡材料，该含锡材料包括金属锡和在同一颗粒中的包含锡的金属互化物，该金属互化物为选自Cu3Sn，Cu6Sn5，FeSn，FeSn2，CoSn，CoSn2和Co3Sn2中的至少一种，其中：
该含锡材料是通过机械合金化方法，气体雾化方法，水雾化方法，熔体旋压方法，或者将各材料混合然后在惰性气氛或还原气氛中加热所混合的材料的方法制备的。
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