【手続補正書】
【提出日】令和1年10月31日(2019.10.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
集電体と、
（i）電気化学的活性材料と、バインダ、導電性添加剤、および別の電気化学的活性材料の粒子から選定される少なくとも一つの他の成分とを含む1または2以上の粒子を有する複合電極層、または
（ii）前記電気化学的活性材料を含む薄膜
のいずれかと、
を有する負極であって、
前記電気化学的活性材料は、表面を有し、
前記表面に、直鎖のまたは分岐されたオリゴマー部分が共有結合され、
前記オリゴマー部分は、式I、式II、式III、およびその混合物からなる群から選定され、
前記表面は、反応基Aを介して前記オリゴマー部分に結合され、ここでAは、シリコンであり、
式I：-D1a-[(CR1R2)bX1c]d-E1
式II：-D2e-[GfX2g]h[(CR3R4)jX3k]l-E2
式III：-D3m-[(CR5R6)nX4p]q[(CR7R8)rX5t]v-E3
Gは、
【化１】
2019503031.tif 000001
から選定されるアリール基であり、
R1、R2、R3、R4、R7、およびR8は、それぞれ独立に、H、F、フッ素化もしくは非フッ素化C1-4アルキル、フッ素化もしくは非フッ素化C1-4ヒドロキシアルキル、フェニルから選定され、
R5およびR6は、それぞれ独立に、式IVから選定され、
式IV：-[(CH2)wX6]x-E4
R9、R10、R11、R12、R13、R14、R15は、それぞれ独立に、H、F、CH3から選定され、
X1、X2、X3、X4、X5およびX6は、それぞれ独立に、O、PH、Se、およびNHから選定され、
D1、D2、およびD3は、それぞれ独立に、C1-4アルカンジイル、C2-4アルケンジイル、C2-4アルキンジイル、水酸基置換C1-4アルカンジイル、C1-4アルカンジイルオキシ、C2-4アルケンジイルオキシ、C2-4アルキンジイルオキシ、C2-4アルカノイルオキシ、C3-4アルケノイルオキシ、C3-4アルキノイルオキシ、C1-4アルカンジイルオキカルボニル、C2-4アルケンジイルオキシカルボニル、C2-4アルキンジイルオキシカルボニルからなる群から選定された、フッ素化もしくは非フッ素化された第1の終端基であり、
E1、E2、E3、およびE4は、それぞれ独立に、
一般式が-(CH2)yCH3の、直鎖のおよび分岐され、必要な場合置換された、アルキル基、ここで0≦y≦9である；
一般式が-(CH2)aaC6HabFacの、直鎖のおよび分岐されたアリール基またはアルカリール基、ここで0≦aa≦6であり、abとacの合計は5である；
一般式が-(CH2)ad(CF2)aeCF3の、直鎖のおよび分岐されたフッ素化アルキル基、ここで0≦ad≦6、0≦ae≦9である；
ヒドロキシル；
水素；
NR162、ここで各R16は、独立に、HおよびC1-4アルキルから選定される；
ニトロ基；ならびに
エステル基-COOR17およびOCOR17、ここでR17は、HまたはC1-4アルキルである；
からなる群から選定された第2の終端基であり、
a＝0または1、
b＝2から6、
c＝0または1、
d＝0から16、
e＝0または1、
f＝2から6、
g＝0または1、
h＝1から16、
j＝2から6、
k＝0または1、
l＝0から15、
h＋l＝2から16、
m＝0または1、
n＝2から6、
p＝0または1、
q＝1から16、
r＝2から6、
t＝0または1、
v＝0から15、
q＋v＝2から16、
w＝2から6、
x＝1から15である、負極。
【請求項２】
b、f、j、nおよびrの各々は、独立に、2から4であり、好ましくは2または3である、請求項1に記載の負極。
【請求項３】
dは、独立に、2から12から選択され、好ましくは2から10であり、より好ましくは2から6である、請求項1または2に記載の負極。
【請求項４】
hとlの合計、およびqとvの合計は、それぞれ独立に、2から12であり、好ましくは2から10であり、より好ましくは2から6である、請求項1乃至3のいずれか一つに記載の負極。
【請求項５】
X1、X2、X3、X4、X5、およびX6の各々は、独立に、O、PH、およびSeから選択され、好ましくはOである、請求項1乃至4のいずれか一つに記載の負極。
【請求項６】
式I、II、IIIの-[(CR1R2)bX1c]d-、-[(CR3R4)jX3k]l-、および-[(CR7R8)rX5t]v-は、それぞれ独立に、非フッ素化の直鎖および分岐のポリエチレン酸化物、非フッ素化の直鎖および分岐のポリプロピレン酸化物、フッ素化の直鎖および分岐のポリエチレン酸化物、フッ素化の直鎖または分岐のポリプロピレン酸化物、またはこれらの混合物からなる群から選定され、好ましくは直鎖の非フッ素化ポリエチレン酸化物である、請求項1乃至5のいずれか一つに記載の負極。
【請求項７】
第2の終端基E1、E2、E3およびE4は、それぞれ独立に、
一般式が-(CH2)yCH3の、直鎖または分岐のアルキル基、ここで0≦y≦9；
一般式が-(CH2)aaC6HabFacの、直鎖または分岐のアリール基およびアルカリール基、ここで0≦aa≦6であり、abとacの合計は5である；
一般式が-(CH2)ad(CF2)aeCF3の、直鎖または分岐のフッ素化アルキル基、ここで0≦ad≦6であり、0≦ae≦9である：
ヒドロキシル；
水素；
からなる群から選定される、請求項1乃至6のいずれか一つに記載の負極。
【請求項８】
D1、D2およびD3の各々は、独立に、
フッ素化および非フッ素化C1-4アルキル、フッ素化および非フッ素化C1-4エステル、フッ素化および非フッ素化C1-4エーテル、シラン、シロキサン、およびその混合物から誘導されたジイルからなる群から選定され、
好ましくはフッ素化および非フッ素化C1-4アルキル、フッ素化および非フッ素化C1-4エーテル（アルカンジイロキシ）、およびこれらの混合物から誘導されたジイルからなる群から選定される、請求項1乃至7のいずれか一つに記載の負極。
【請求項９】
各オリゴマー部分は、反応基Aに対して一つのみの共有結合を有する、請求項1乃至8のいずれか一つに記載の負極。
【請求項１０】
オリゴマー部分のアレイは、前記表面に共有結合され、
前記アレイの各オリゴマー部分は、独立に、式I、式II、式III、およびこれらの混合物からなる群から選定される、請求項1乃至10のいずれか一つに記載の負極の電気化学的活性材料。
【請求項１１】
前記wは、独立に2または3であり、xは、独立に2から6である、請求項1乃至10のいずれか一つに記載の負極。
【請求項１２】
複合電極層を有し、
前記電気化学的活性材料は、シリコン粒子またはシリコン-炭素複合粒子である、請求項1乃至11のいずれか一つに記載の負極。
【請求項１３】
a．請求項1乃至12のいずれか一つに記載の負極と、
b．正極と、
c．前記負極と前記正極の間の電解質と、
を有する、金属イオンバッテリ。
【請求項１４】
電気化学的活性材料の表面を改質する方法であって、
a．表面を有する電気化学的活性材料を提供するステップであって、前記表面は、シリコンを有する、ステップと、
b．式I、式II、式III、およびこれらの混合物からなる群から選定された、オリゴマー部分を提供するステップと、
c．フッ化物溶液で前記表面を洗浄し、これにより、前記表面にSi-H基を形成するステップと、
d．前記洗浄された表面に、前記ステップcで得られた前記オリゴマー部分を設置するステップと、
を有する、方法。
【請求項１５】
前記フッ化物溶液は、HF、NaF、NH4F、およびKFから選定され、好ましくはHFである、請求項14に記載の方法。
【請求項１６】
さらに、
前記電気化学的活性材料および集電体を含む負極を形成するステップと、
前記負極、正極、および前記負極と正極の間の電解質を有する金属イオンバッテリを組み立てるステップと、
を有する、請求項14または15に記載の方法。