【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于制备蓄电池的硅基阳极的方法
本专利技术涉及一种用于制备蓄电池的硅基阳极的方法。
技术介绍
电化学储能是世界范围内力求实现能量转换的重要支柱，用来缓存波动的再生电力并且提供给固定应用和移动应用。为了应对原材料方面的短缺并因而增加蓄电池的成本，尤其不仅需要储能概念(Energiespeicherkonzepte)的多样化，而且需要新型材料。这样，既应改善储能概念相应的技术性能(尤其是电容量、能量密度、使用寿命)，又应尽量减少制造成本。后者尤其可通过使用容易获得的化学元素、诸如硅来得以保证，对于硅来说，已存在广泛的技术基础。选择硅作为一种前景良好的资源节约型阳极材料是基于晶体物理工程范畴内开发的算法(BMBF：03EK3029A)：除电化学特性外，还包括资源可用性、回收利用与成本(即临界状态)以及环境相容性和操作安全性等问题，并且能够根据所需的存储应用予以权衡。蓄电池可以是锂电池存储系统，它就助听器、智能电话、膝上型计算机等广泛应用而言具有最高的发展动态并且用作能源网的缓存器以及电动车辆的牵引电池。此外，用于电动车辆高达数十kWh的牵引电池还需要增强再生能源在电动汽...
【技术保护点】
1.一种用于制备蓄电池(30)的硅基阳极的方法，其中，所述蓄电池(30)包括阳极、至少一种电解质(31a、31b)和对置电极(33)，其特征在于以下步骤：‑在金属衬底(1)上沉积硅层(3)，其中，所述硅层(3)朝向所述金属衬底(1)具有第一界面(14)；‑借助加热单元(22)将所述金属衬底(1)加热到200℃至1000℃之间的温度；‑在加热期间，借助能量密集的照射将所述硅层(3)中背离所述金属衬底(1)的第二界面(15)的区域回火；‑在所述硅层(3)和所述金属衬底(1)的区域中生成多相(10、11)，所述多相由所述硅层(3)的硅的非晶硅和/或晶硅和所述金属衬底(1)的晶体金...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.15 DE 102016001949.21.一种用于制备蓄电池(30)的硅基阳极的方法，其中，所述蓄电池(30)包括阳极、至少一种电解质(31a、31b)和对置电极(33)，其特征在于以下步骤：-在金属衬底(1)上沉积硅层(3)，其中，所述硅层(3)朝向所述金属衬底(1)具有第一界面(14)；-借助加热单元(22)将所述金属衬底(1)加热到200℃至1000℃之间的温度；-在加热期间，借助能量密集的照射将所述硅层(3)中背离所述金属衬底(1)的第二界面(15)的区域回火；-在所述硅层(3)和所述金属衬底(1)的区域中生成多相(10、11)，所述多相由所述硅层(3)的硅的非晶硅和/或晶硅和所述金属衬底(1)的晶体金属组成；以及-产生所述金属衬底(1)的晶体金属(8)。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在第一硅层界面(14)处和/或第二硅层界面(15)处分别朝向所述金属衬底(1)或朝向所述电解质(31b)引入金属、氧化物、含碳或含聚合物层形式的缓冲层(4a、4b)。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，借助系统(21)进行回火，以快速进行能量密集的热处理和退火。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述金属衬底(1)用作集成电流集电极。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，使用镍或铜作为所述金属衬底(1)的金属。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，至少利用能量密集型闪光灯(6)形式的能量源进行照射和退火处理，该闪光灯具有0.2ms至20ms的闪光持续时间以及0.6J/cm2和160J/cm2之间的能量密度。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在位于卷出、涂布、加热和加工以及最后再卷成卷的卷上的金属衬底(1)上进行金属衬底(1)上的硅层(3)的沉积和缓冲层(14和/或15)的沉积以及热处理和退火，将其。8.一种根据权利要求1至7中任一项所述的方法制备的用于蓄电池(30)的硅基阳极(20)，其特征在于，所述阳极(20)至少包括：-金属衬底(1)，用作载体材料和电流集电极；-涂覆于所述金属衬底(...
【专利技术属性】
技术研发人员：C·渣阔克，D·C·迈耶，T·莱斯康，T·O·佩雷斯，S·普鲁克瑙，W·斯科罗帕，
申请(专利权)人：赫姆霍兹森德拉姆德雷斯顿罗森多夫研究中心，弗莱贝格工业大学，
类型：发明
国别省市：德国,DE
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