高比能量密度的锂离子电池制造技术

技术编号:36497228 阅读:34 留言:0更新日期:2023-02-01 15:16
已知锂离子电池(100),其包括顺序为阳极(120)/隔膜(118)/阴极(130)的电极

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】高比能量密度的锂离子电池
[0001]下面描述的本专利技术涉及锂离子电池,其包括电极

隔膜

复合件。
[0002]电化学电池能够通过氧化还原反应将储存的化学能转化为电能。通常,它们包括正电极和负电极,它们被隔膜相互隔开。在放电期间,由于氧化过程,电子在负电极释放。这产生电子流,该电子流可以被外部耗电器截取,电化学电池用作其能量供应器。同时,在电池内产生对应于电极反应的离子流。这种离子流穿过隔膜并通过离子导电电解质实现。
[0003]如果放电是可逆的,即存在将放电过程中进行的化学能至电能的转化再次反转并因此对电池再次充电,则称为二次电池。在二次电池中通常常见的将负电极称为阳极并将正电极称为阴极基于电化学电池的放电功能。
[0004]广泛使用的二次锂离子电池基于锂的使用,锂可以离子的形式在电池的电极之间来回迁移。锂离子电池的特点在此是相对高的能量密度。锂离子电池的负电极和正电极通常由所谓的复合电极形成,该复合电极除了电化学活性组分外还包含电化学非活性组分。
[0005]原则上,所有能够吸收和再次释放锂离子的材料本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.锂离子电池,其具有特征:a. 该电池包括顺序为阳极(120)/隔膜(118)/阴极(130)的带状电极

隔膜

复合件(104),b. 阳极(120)包括带状阳极集流体(110),其具有第一纵向边缘(110e)和第二纵向边缘以及两个端部,c. 阳极集流体(110)具有装载有一层负电极材料(123)的带状主要区域(122)和沿第一纵向边缘(110e)延伸且不装载电极材料(123)的空闲边缘条(121),d. 阴极(130)包括带状阴极集流体(115),其具有第一纵向边缘(115e)和第二纵向边缘以及两个端部,e. 阴极集流体(115)具有装载有一层正电极材料(125)的带状主要区域(116)和沿第一纵向边缘(115e)延伸且不装载电极材料(125)的空闲边缘条(117),f. 电极

隔膜

复合件(104)为具有两个末端端面的卷材的形式,或是由两个或更多个相同的电极

隔膜

复合件(104)形成并且还具有两个末端侧面的堆叠体的组成部分,g. 电极

隔膜

复合件(104),任选与所述堆叠体的一个或多个其它相同的电极

隔膜

复合件一起,由外壳包围,h. 阳极(120)和阴极(130)如此设计和/或在电极

隔膜

复合件(104)内如此相对于彼此布置,以使得阳极集流体(110)的第一纵向边缘(110e)从堆叠体的末端端面或侧面之一引出,并且阴极集流体(115)的第一纵向边缘(115e)从堆叠体的末端端面或侧面的另一个引出,i. 电池具有金属接触片部件(101a、102、155),第一纵向边缘(110e、115e)中的一个与该接触片部件直接接触,并且j. 接触片部件(101a、102、155)通过焊接与该纵向边缘(110e、115e)连接,以及附加的显著特征k. 负电极材料(123)包含20重量%至90重量%含量的至少一种选自硅、铝、锡、锑和这些材料的化合物或合金的材料作为活性材料,其可以可逆地嵌入和脱嵌锂。2.根据权利要求1所述的电池,其具有以下附加特征:a. 负电极材料(123)还包含能够可逆地嵌入和脱嵌锂的碳基颗粒,例如石墨碳,特别是硅和这些碳基颗粒的混合物作为负极活性材料;b. 所述能够插入锂的碳基颗粒在电极材料中的含量为5重量%至75重量%,特别是15重量%至45重量%。3.根据权利要求1或权利要求2的电池,其具有以下附加特征中的至少一个:a. 负电极材料(123)包含电极粘合剂和/或导电剂;b. 负电极材料(123)中的电极粘合剂的含量为1重量%至15重量%;c. 负电极材料(123)中的导电剂的含量为0.1重量%至15重量%。4.根据前述权利要求中任一项所述的电池,其具有以下附加特征中的至少一个:a. 正电极材料(125)包含至少一种能够可逆地嵌入和脱嵌锂的金属氧化物化合物,优选上述化合物中的一种,特别是NMC、...

【专利技术属性】
技术研发人员:E
申请(专利权)人:瓦尔达微电池有限责任公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1