【技术实现步骤摘要】
一种固态复合阴极以及使用这种阴极的二次电池本专利技术专利申请是申请号为200410048846.9,申请日为1998年12月9日,名称为“一种固态复合阴极以及使用这种阴极的二次电池”的专利技术专利申请的分案申请。 相关申请本申请要求于1997年12月19日提交的美国专利申请08/994708作为优先权,该申请的全部内容结合入本文供参考。
本专利技术涉及阴极和充电式电流产生电池领域。更具体地,本专利技术涉及固体阴极,该阴极包括(a)氧化态的含硫电活性材料,该材料含有结构式-Sm-的多硫化物部分,其中m是3-10的整数,和(b)对可溶解的多硫化物具有强吸附性的非电活性颗粒材料。当将其结合入电流产生的电极中时,该强吸附性颗粒材料降低或者阻止含硫电活性材料从阴极扩散到电解质和其他电池组分中。本专利技术还涉及包括这种复合阴极的电流产生电池,以及制造这种固态复合阴极和电流产生电池的方法。
技术介绍
在本申请中,各种公开物、专利和 ...
【技术保护点】
一种用于产生电流的电池中的固态复合阴极,所述固态复合阴极包括:(a)含硫电活性材料,所述含硫电活性材料包括直径小于25微米的含硫颗粒材料;和(b)对可溶解的多硫化物具有强物理吸附性的非电活性非纤维颗粒材料,其中所述的非纤维颗粒材料的物理吸附性特征是吸附至少40%的以0.03M八硫化锂的四甘醇二甲醚溶液形式存在的八硫化锂,所述的非纤维颗粒材料与所述八硫化锂的重量比为6.2∶1,并且其中非纤维颗粒材料选自:碳、二氧化硅、氧化铝和非电活性过渡金属硫属化物。
【技术特征摘要】
US 1997-12-19 08/994,7081.一种用于产生电流的电池中的固态复合阴极,所述固态复合阴极包括:(a)含硫电活性材料,所述含硫电活性材料包括直径小于25微米的含硫颗粒材料;和(b)对可溶解的多硫化物具有强物理吸附性的非电活性非纤维颗粒材料,其中所述的非纤维颗粒材料的物理吸附性特征是吸附至少40%的以0.03M八硫化锂的四甘醇二甲醚溶液形式存在的八硫化锂,所述的非纤维颗粒材料与所述八硫化锂的重量比为6.2∶1,并且其中非纤维颗粒材料选自:碳、二氧化硅、氧化铝和非电活性过渡金属硫属化物。2.如权利要求1所述的阴极,其特征在于所述颗粒材料对所述溶液中的八硫化锂的物理吸附性为至少60%。3.如权利要求2所述的阴极,其特征在于所述颗粒材料对所述溶液中的八硫化锂的物理吸附性为至少93%。4.如权利要求1所述的阴极,其特征在于所述颗粒材料包括碳。5.如权利要求1所述的阴极,其特征在于所述颗粒材料包括二氧化硅。6.如权利要求1所述的阴极,其特征在于所述颗粒材料包括氧化铝。7.如权利要求1所述的阴极,其特征在于所述颗粒材料包括非电活性过渡金属硫属化物。8.如权利要求1所述的阴极,其特征在于所述含硫电活性材料包括元素硫。9.如权利要求1所述的阴极,其特征在于所述含硫电活性材料包括碳-硫聚合物。10.如权利要求1所述的阴极,其特征在于所述阴极包括50-96重量%的含硫电活性材料和以所述含硫阴极活性材料的重量计为5-100重量%的非电活性颗粒材料。11.如权利要求1所述的阴极,其特征在于所述阴极还包括导电填料,所述导电填料包含一种或多种选自导电碳、石墨、活性碳纤维、金属片、金属粉、导电聚合物、和导电金属硫属化物的材料;所述导电填料当其以与所述八硫化锂的重量比为6.2∶1的量存在时,其对以0.03M八硫化锂的四甘醇二甲醚溶液形式存在的八硫化锂的物理吸附小于40%。12.如权利要求1所述的阴极,其特征在于所述阴极还包括粘结剂。13.如权利要求12所述的阴极,其特征在于所述阴极包括小于约15重量%-->的粘结剂。14.如权利要求1所述的阴极,其特征在于所述阴极还包括电解质。15.如权利要求1所述的阴极,其特征在于所述阴极还包括选自二氧化硅、氧化铝、硅酸盐和氧化钛的非电活性金属氧化物,所述金属氧化物当其以与所述八硫化锂的重量比为6.2∶1的量存在时,其对以0.03M八硫化锂的四甘醇二甲醚溶液形式存在的八硫化锂的物理吸附小于40%。16.一种用于电化学产生电池中的复合阴极,它包括:(a)含硫电活性材料,它包括元素硫或碳-硫聚合物;和(b)非电活性非纤维颗粒碳,所述碳的表面积等于或大于460米2/克。17.如权利要求16所述的阴极,其特征在于所述碳的表面积等于或大于1000米2/克。18.如权利要求16所述的阴极,其特征在于所述碳的表面积等于或小于1500米2/克。19.如权利要求16所述的阴极,其特征在于所述含硫电活性材料是颗粒材料,所述含硫电活性材料的直径通常小...
【专利技术属性】
技术研发人员:A戈科文科,TA斯科泰姆,许哲生,LI博古斯拉韦斯基,邓中一,SP穆克赫吉,
申请(专利权)人:赛昂能源有限公司,
类型:发明
国别省市:US[美国]
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