用于电池的烧结电极及其制造方法技术

一种形成烧结组合物的方法，所述方法包括：提供包含硫属化物化合物的浆料前体；对浆料前体进行流延成型以形成生坯带材；以及在500℃至1350℃的温度下烧结生坯带材小于60分钟的时间。一种能量装置，其包括：第一未经抛光的烧结电极，其具有第一表面和第二表面；设置在第一电极的第一表面上的第一集电器；设置在第一电极的第二表面上的电解质层；以及设置在电解质层上的第二电极。电解质层上的第二电极。电解质层上的第二电极。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于电池的烧结电极及其制造方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请依据35 U.S.C.
§
119要求于2020年8月18日提交的系列号为63/067,075的美国临时申请的优先权权益，本文以该申请的内容为基础并将其通过引用全文纳入本文。
[0003]背景
[0004]本公开一般涉及用于电池的电极及其制造方法。存在各种类型的电池化学。锂离子电池是目前用于各种应用的流行化学。例如，基于液体碳酸盐电解质和嵌入电极的锂离子电池技术用于各种小型电子装置，例如手机、笔记本电脑和无线电动工具，并且还用于较大型应用，例如混合及全电力车辆，并在高需求期稳定地方和国家的电网。尽管锂离子电池得到了广泛应用和使用，但仍然需要能量密度更高，尺寸更小，重量更轻且成本更低的电池。
[0005]另外，液体电解质常促进不可逆反应，这导致容量下降。进一步地，具有液体电解质的锂电池的操作和充电的温度范围受到限制。过热损伤电池单元寿命，为了防止过热，锂离子电池采用保护电路来降低电流消耗或充电率。在诸如电动车之类的应用中对温度进行了积极的管理，在这些应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于形成烧结组合物的方法，所述方法包括：提供包括硫属化物化合物的浆料前体；对浆料前体进行流延成型以形成生坯带材；在500℃至1350℃的温度下烧结生坯带材并持续小于60分钟的时间。2.如权利要求1所述的方法，其中，硫属化物化合物包含下述中的至少一种：锂辉钴矿(LCO)、锂锰尖晶石(LMO)、锂镍钴铝酸盐(NCA)、锂镍锰钴氧化物(NMC)、锂铁磷酸盐(LFP)、锂钴磷酸盐(LCP)、钛酸锂、锂铌钨酸盐、锂钛硫化物或其组合。3.如权利要求1或权利要求2所述的方法，其中，硫属化物化合物占总浆料前体的至少50重量％。4.如权利要求1
‑
3中任一项所述的方法，其中，硫属化物化合物包含LCO或LMO。5.如权利要求1所述的方法，其中，硫属化物包含：NaVPO4F、NaMnO2、Na
2/3
Mn1‑
y
Mg
y
O2(0<y<1)、Na2Li2Ti5O
12
、Na2Ti3O7、MgCr2O4或MgMn2O4中的至少一种。6.如权利要求1
‑
5中任一项所述的方法，其中，浆料前体还包含至少一种粘结剂、溶剂、分散剂和增塑剂。7.如权利要求1
‑
6中任一项所述的方法，其中，流延成型包括：将浆料前体形成为厚度在5μm至100μm范围内的片材构造；以及干燥片材构造以使得粘结剂、溶剂、分散剂和增塑剂的组合不超过经干燥的片材的10重量％。8.如权利要求1
‑
7中任一项所述的方法，其还包括：在预定的温度下脱粘经干燥的片材。9.如权利要求1
‑
8中任一项所述的方法，其中，预定温度在175℃至350℃的范围内。10.如权利要求1
‑
8中任一项所述的方法，其中，脱粘步骤和烧结步骤同时进行。11.如权利要求1
‑
7中任一项所述的方法，其还包括：在175℃至350℃的温度下，热裂解经干燥的片材中的有机物质。12.如权利要求1
‑
11中任一项所述的方法，其中，烧结进行的时间在小于45分钟的范围内。13.如权利要求1
‑
12中任一项所述的方法，其中，烧结包括：将生坯带材以预定速率连续进料通过烧结室，所述预定速率以英寸/分钟为单位测量。14.一种用于形成烧结组合物的方法，所述方法包括：提供浆料前体，所述浆料前体包含至少一种第一金属碳酸盐化合物和至少一种第二金属碳酸盐化合物；对浆料前体进行流延成型以形成生坯带材；在500℃至1350℃的温度下烧结生坯带材并持续小于60分钟的时间。15.如权利要求14所述的方法，其中，所述至少一种第一金属碳酸盐化合物包含Li2CO3。16.如权利要求14或权利要求15所述的方法，其中，所述至少一种第二金属碳酸盐化合物包含CoCO3、MnCO3、Al2(CO3)3或碳酸镍。17.如权利要求14
‑
16中任一项所述的方法，其中，烧结包括：将生坯带材以预定速率连续进料通过烧结室，所述预定速率以英寸/分钟为单位测量；以及
使所述至少一种第一金属碳酸盐化合物与所述至少一种第二金属碳酸盐化合物反应，以形成硫属化物化合物。18.如权利要求14
‑
17中任一项所述的方法，其中，硫属化物化合物包含下述中的至少一种：锂辉钴矿(LCO)、锂锰尖晶石(LMO)、锂镍钴铝酸盐(NCA)、锂镍锰钴氧化物(NMC)、锂铁磷酸盐(LFP)、锂钴磷酸盐(LCP)、钛酸锂、锂铌钨酸盐、锂钛硫化物或其组合。19.如权利要求14

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：