具有金属泡沫阳极和阴极的可再充电锂离子电池组制造技术

可再充电锂电池组的阳极和阴极电极使用金属泡沫制造。为了更大的能量密度、更好的安全性、改进的功率和更长的循环寿命，这种具有金属泡沫电极的锂电池组可以具有用高容量的活性材料涂覆或填充的孔，或既涂覆又填充的孔。铝(或镍)和铜金属泡沫电极使用造孔剂和冷冻浇铸方法制造。阳极可以填充有石墨或硅浆料或组合。阴极可以填充有锂钴氧化物(或其他更高容量的活性材料)浆料。相对厚的金属泡沫电极附接到电池，被隔膜隔开，并被电解质润湿，形成高容量的二次电池组。电池组将具有更高的密度、改进的功率和良好的循环寿命。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有金属泡沫阳极和阴极的可再充电锂离子电池组相关申请的交叉引用本专利申请要求于2018年7月19日提交的美国专利申请62/700,793的权益，该专利申请通过引用与本申请中引用的所有其他参考文献合并在一起。
技术介绍
本专利技术涉及可再充电电池组(battery)技术的领域，并且更具体地涉及具有单件式金属泡沫导电部件的纽扣电池、袋式和圆柱体可再充电锂离子电池组技术。几种不同类型的二次电池组被广泛使用并且在商业上可用作可再充电的电化学能量存储系统。在这些二次电池组中，二次锂离子电池组(LIB)由于具有高功率容量和能量密度而在高性能方面具有优势。在便携式电子设备例如手机、笔记本电脑、数码相机和便携式摄像机中，二次锂离子电池组的使用非常重要。此外，二次锂离子电池组是汽车、混合动力汽车和电动自行车(e-bikes)的重要动力来源，有望在将来有效地用作有前途的能量存储系统(ESS)。随着最新技术的发展，在创新的二次锂离子电池组中存在大量的研究和开发，以尽可能地提高其容量、功率和工作电压(与能量密度有关)。因此，需要具有金属泡沫电极的二次锂离子电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.二次锂离子电池组设备，所述设备包含：/n圆柱体、袋式或圆盘的“厚”单件式开孔金属泡沫阳极和阴极电极中的至少一个，其中其内孔的至少部分或全部填充有与锂反应的一种或多种活性材料。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180719 US 62/700,7931.二次锂离子电池组设备，所述设备包含：
圆柱体、袋式或圆盘的“厚”单件式开孔金属泡沫阳极和阴极电极中的至少一个，其中其内孔的至少部分或全部填充有与锂反应的一种或多种活性材料。


2.根据权利要求1所述的设备，其中纽扣电池包含被常规的隔膜隔开并且被常规的液体电解质润湿的单件式金属泡沫阳极和单件式金属泡沫阴极。


3.根据权利要求2所述的设备，其中纽扣电池分别包含单件式金属泡沫阳极(或阴极)和常规的箔状阴极(或阳极)。


4.根据权利要求1所述的设备，其中圆柱体或圆盘电池包含被常规的隔膜隔开并且被常规的液体电解质润湿的单件式金属泡沫阳极和单件式金属泡沫阴极。


5.根据权利要求1所述的设备，其中圆柱体或圆盘电池分别包含单件式金属泡沫阳极(或阴极)和常规的箔状阴极(或阳极)。


6.根据权利要求1所述的设备，其中袋式电池包括被常规的隔膜隔开并且被常规的液体电解质润湿的单件式金属泡沫阳极和单件式金属泡沫阴极。


7.根据权利要求6所述的设备，其中在阳极活性材料的较大电容器的情况下，所述袋式电池包括单件式金属泡沫阳极和通过两侧附接到单件式金属泡沫阳极的双件式金属泡沫阴极。


8.根据权利要求6所述的设备，其中所述袋式电池分别包含单件式金属泡沫阳极(或阴极)和常规的箔状阴极(或阳极)。


9.根据权利要求1所述的设备，其中所述金属泡沫阳极是铜、钛、铁、镁、锡或镍泡沫中的至少一种，并且所述金属泡沫阴极是铝、不锈钢或镍泡沫中的至少一种。


10.根据权利要求1所述的设备，其中所述活性材料可以是阳极活性材料，其包含硅、锡或石墨和硅的混合物中的至少一种的高容量材料。


11.根据权利要求1所述的设备，其中所述阴极活性材料选自由以下组成的组：LCO(LiCoO2)、LMO(LiMn2O4)、LMO(LiMn2O4)、LFP(LiFePO4)、NCM(Li(NiCoMn)O2)、NCA(Li(NiCoAl)O2)和OLO(Li2MnO.LiMO2)。


12.根据权利要求10所述的设备，其中所述阳极活性材料包含石墨基材料、金属基材料或氧化物基材料或组合，并且选自由以...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪基哲，朴惠智，宋英石，金京贝，崔喜满，
申请(专利权)人：赛莫必乐公司，
类型：发明
国别省市：美国;US