具有改善的离子电导率的电化学电池制造技术

本公开的电化学电池可以包括一个或多个多层电极。可以配置一个或两个多层电极，使得离集流体较远的第二层比离集流体较近的第一层具有更高的致密化抗性。这可以通过在第二层中包括多个非活性陶瓷颗粒来实现。因此，电极的压延导致了第一层的更大压缩，产生了有利的孔隙率分布。与已知系统相比，其可以改善电极的离子电导率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有改善的离子电导率的电化学电池
本公开涉及用于包括复合多孔电极的电化学装置的装置和方法。更具体地，所公开的实施方案涉及用于电池的多层电极。
技术介绍
随着对化石燃料的依赖越来越不合乎期望，环境友好的能源变得越来越重要。诸如太阳能、风能等的大多数非化石燃料能源都需要某种储能部件以最大限度地发挥作用。因此，电池技术已经成为未来能量生产和分配的重要方面。与本公开最相关的是，对二次(即，可充电)电池的需求已在增加。在这些类型的电池中使用了电极材料和电解质的各种组合，例如铅酸、镍镉(nickelcadmium，NiCad)、镍金属氢化物(nickelmetalhydride，NiMH)、锂离子(Li-ion)和锂离子聚合物(Li-ion聚合物)。
技术实现思路
本公开提供了与具有一个或多个多层电极的电化学电池有关的系统、装置和方法。在一些实施方案中，电化学电池可包括：处于分隔体的相对侧的第一电极和第二电极，所述第一电极包括层叠在集流体衬底上的活性材料复合物；其中，所述第一电极的所述活性材料复合物包含：第一层，所述第一层与所述集流体衬本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制造电化学电池电极的方法，所述方法包括：/n通过将第一活性材料复合物涂覆至集流体衬底上来形成第一层，其中所述第一活性材料复合物包括多个第一活性材料颗粒；/n通过将第二活性材料复合物涂覆至所述第一层上来形成第二层，其中所述第二活性材料复合物包括多个第二活性材料颗粒和多个非活性陶瓷颗粒，使得所述第二层配置为具有大于所述第一层的致密化抗性；/n其中，所述第一层、所述第二层和所述集流体衬底共同形成复合电极；以及/n通过将压缩力施加至所述第二层的暴露面来压延所述复合电极；其中压延所述电极使所述第一层被压缩的程度大于所述第二层。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180323 US 62/647,332;20180615 US 16/010,104;20191.一种制造电化学电池电极的方法，所述方法包括：
通过将第一活性材料复合物涂覆至集流体衬底上来形成第一层，其中所述第一活性材料复合物包括多个第一活性材料颗粒；
通过将第二活性材料复合物涂覆至所述第一层上来形成第二层，其中所述第二活性材料复合物包括多个第二活性材料颗粒和多个非活性陶瓷颗粒，使得所述第二层配置为具有大于所述第一层的致密化抗性；
其中，所述第一层、所述第二层和所述集流体衬底共同形成复合电极；以及
通过将压缩力施加至所述第二层的暴露面来压延所述复合电极；其中压延所述电极使所述第一层被压缩的程度大于所述第二层。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，压延所述复合电极使所述第一层的厚度小于所述第二层的厚度。


3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二活性材料复合物包含按体积计约2％至约50％的非活性陶瓷颗粒。


4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述第二活性材料复合物包含按体积计约5％至约20％的非活性陶瓷颗粒。


5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述非活性陶瓷颗粒包含矾土。


6.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包含将分隔体联接至所述第二层的所述暴露面。


7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述复合电极包含阳极。


8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述第一活性材料颗粒包含选自由硬碳和一氧化硅组成的组中的至少一种材料。


9.根据权利要求7所述的方法，其中，所述第二活性材料颗粒包含石墨碳。


10.一种电化学电池，包含：
处于分隔体的相对侧的第一电极和第二电极，所述第一电极包括层叠在集流体衬底上的活性材料复合物；
其中，所述第一电极的所述活性材料复合物包含：
第一层，所述第一层与所述集流体衬...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾德里安·姚，
申请(专利权)人：美商映能量公司，
类型：发明
国别省市：美国;US