【技术实现步骤摘要】
含内部纳米颗粒的支持基质本申请是申请日为2013年8月23日、申请号为201380055605.4、专利技术名称为“含内部纳米颗粒的支持基质”的申请的分案申请。相关申请的交叉引用本专利申请要求2013年8月22日提交的名称为“支持基质withInternalNanoparticles”的美国非临时申请No.13/973,943和2012年8月24日提交的名称为“支持基质withInternalNanoparticles”的美国临时申请No.61/693,070的优先权，它们通过引用方式明确地并入本文中。
本公开概括地涉及储能设备，并更特别地涉及金属-离子电池技术等。
技术介绍
部分地由于先进的金属离子电池如锂离子(Li-离子)电池相对较高的能量密度、轻重量和长寿命的潜力，因而它们对于宽范围的消费电子产品来说是期望的。然而，尽管它们越来越商业普及，但是，特别是对于在低或零排放混合电动或全电动汽车、消费电子产品、高效节能的货船和机车、航天应用和电网中的潜在应用，仍需要这些电池的进一步开发。为此类电...
【技术保护点】
1.一种包含复合颗粒的电池电极组合物，各复合颗粒包含：/n活性材料，所述活性材料为了在电池运行期间与离子电化学反应而设置；和/n其内配置有所述活性材料的多孔、导电性支持基质，/n其中所述支持基质为与所述活性材料电互连的单块颗粒。/n
【技术特征摘要】
20120824 US 61/693,070;20130822 US 13/973,9431.一种包含复合颗粒的电池电极组合物，各复合颗粒包含：
活性材料，所述活性材料为了在电池运行期间与离子电化学反应而设置；和
其内配置有所述活性材料的多孔、导电性支持基质，
其中所述支持基质为与所述活性材料电互连的单块颗粒。
2.根据权利要求1所述的电池电极组合物，其中所述活性材料与所述离子之间的电化学反应引起所述活性材料的体积变化为大于约10％。
3.根据权利要求2所述的电池电极组合物，其中所述支持基质至少部分地适应所述活性材料的体积变化。
4.根据权利要求1所述的电池电极组合物，其进一步包括：
附着至所述支持基质的至少一部分的粘结剂。
5.根据权利要求1所述的电池电极组合物，其中所述活性材料的平均粒径在约3nm至约100nm的范围内。
6.根据权利要求1所述的电池电极组合物，其中所述支持基质中的孔的平均孔径在约0.4nm至约50nm的范围内。
7.根据权利要求6所述的电池电极组合物，其中所述支持基质中的孔的平均孔径在约0.5nm至约5nm的范围内。
8.根据权利要求1所述的电池电极组合物，其中所述支持基质包含平均孔径为小于约2nm的一个或多个微孔和平均孔径在约2nm至约50nm之间的一个或多个中孔。
9.根据权利要求1所述的电池电极组合物，其中所述支持基质包含总的孔体积超过所述支持基质的0.05cc/g的一个或多个中孔。
10.根据权利要求1所述的电池电极组合物，其中所述活性材料的平均粒径在所述复合颗粒的约0.1％至约50％的范围内。
11.根据权利要求1所述的电池电极组合物，其中所述活性材料具有高于约600℃的熔点。
12.根据权利要求1所述的电池电极组合物，其中所述离子包含Li、Na、Mg和Ca中的一种或多种。
13.根据权利要求1所述的电池电极组合物，各复合颗粒进一步包含至少部分地包裹所述活性材料和所述支持基质的壳，所述壳对与所述活性材料电化学反应的离子实质上可透过。
14.根据权利要求13所述的电池电极组合物，其中所述壳的平均厚度在约1nm至约50nm之间。
15.根据权利要求13所述的电池电极组合物，其中所述壳包含聚合物。
16.根据权利要求13所述的电池电极组合物，其中所述壳在所述活性材料与所述离子之间的电化学反应期间的体积变化为小于约10％。
17.根据权利要求13所述的电池电极组合物，其中所述壳包含由对电解质溶剂分子实质上不可透过的材料形成的保护层。
18.根据权利要求13所述的电池电极组合物，
其中所述电池电极组合物为用于负极，和
其中配置在所述壳内的活性材料的一部分显示小于约400mAh/g的容量。
19.根据权利要求13所述的电池电极组合物，
其中所述电池电极组合物为用于正极，和
其中配置在所述壳内的活性材料的一部分显示小于约250mAh/g的容量。
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【专利技术属性】
技术研发人员：格列布·有信，波格丹·翟迪尔康，阿狄森·谢尔顿，尤金·别尔季切夫斯基，伊戈尔·卢济诺夫，亚历山大·雅各布斯，埃里克·汉特苏，乔治·戈梅斯，
申请(专利权)人：斯拉纳米技术有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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