包含金属电极的在放电状态下组装的可充电电化学电芯制造技术

本发明专利技术公开了一种可充电的电化学电芯。具体地说，本发明专利技术公开了在放电状态下组装的可充电电化学电芯，当处于放电状态时，所述电芯包含导电阳极集电器和阴极，其中阴极包含作为活性材料的金属材料。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含金属电极的在放电状态下组装的可充电电化学电芯
本专利技术涉及可充电电化学电芯。具体地说，本专利技术涉及在放电状态下组装的可充电电化学电芯，当处于放电状态时，所述电芯包含导电阳极集电器和阴极，其中阴极包含作为活性材料的金属材料。
技术介绍
高性能低成本电池对许多应用都有利，例如：电动汽车或电网的储能应用。目前，市场领先的电池技术是锂离子电池技术。锂离子电池技术每年都有小幅度的改进，因此，在过去的几十年里，锂离子电池的性能得到了极大的改善。与此同时，由于规模经济的扩大，它们的生产成本一直在大幅下降。尽管这项技术越来越复杂，但情况依然如此。目前最先进的电池采用的是石墨基阳极、金属氧化物阴极和有机电解液。在商业上，优选的阴极配方是基于镍钴锰氧化物(NCM)的配方。然而，由于钴的年供应量有限，使这种阴极配方的发展前景受到了阻碍，这也是电池产量预期未来增长的一个已知的瓶颈。在商业上，优选的电解液配方是基于碳酸盐溶剂与LiPF6电解液盐的混合物。然而，这些溶剂的可燃性较高，存在着安全隐患，可能会引起电池火灾事故。此外，LiPF6电解液盐的化学稳定性较低，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在放电状态下组装的可充电电化学电芯，当处于放电状态时，其包含：只有导电的阳极集电器作为阳极，和仅包含金属材料作为活性材料的阴极，其中，在充电期间，在阳极集电器上面和/或内部形成固体金属沉积。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180917 FI 201857671.一种在放电状态下组装的可充电电化学电芯，当处于放电状态时，其包含：只有导电的阳极集电器作为阳极，和仅包含金属材料作为活性材料的阴极，其中，在充电期间，在阳极集电器上面和/或内部形成固体金属沉积。


2.根据权利要求1所述的电化学电芯，其中阴极基本上是纯金属阴极和/或，其中阴极包含分散体中的纯金属活性材料。


3.根据权利要求2所述的电化学电芯，其中阴极与导电阴极集电器接触，或者其中阴极的全部或部分还充当导电阴极集电器。


4.根据权利要求1-3中任一权利要求所述的电化学电芯，其中在充电期间从阴极至少形成部分盐。


5.根据权利要求1-4中任一权利要求所述的电化学电芯，其中阳极集电器和阴极基本上包含相同的材料。


6.根据权利要求1-5中任一权利要求所述的电化学电芯，其中阳极集电器和/或阴极是含掺杂剂的。


7.根据权利要求1-6中任一权利要求所述的电化学电芯，其中阳极集电器和/或阴极包含铜或掺杂铜。


8.根据权利要求1-7中任一权利要求所述的电化学电芯，其中阴极和/或阳极集电器基本上包含纯金属铜或掺杂铜。


9.根据权利要求1-8中任一权利要求所述的电化学电芯，其中掺杂剂为锌。


10.根据权利要求1-9中任一权利要求所述的电化学电芯，其中离子交换结构位于在阳极集电器和阴极之间。


11.根据权利要求10所述的电化学电芯，其中离子交换结构防止在阴极形成的金属盐中所含阳离子的转移和/或允许碱金属阳离子或阴离子的选...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·科瓦奇，D·劳埃德，D·布朗，
申请(专利权)人：博比特电池有限公司，
类型：发明
国别省市：芬兰;FI