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【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请涉及包含固态离子传导膜的电池领域。
技术介绍
0、技术背景
1、固态离子传导膜为电池技术提供了液体电解质的安全替代品。然而,固态离子传导膜往往会遭受金属枝晶的形成、生长和渗透,导致短路,限制电池循环寿命。
2、因此,本领域技术人员继续在包含固态离子传导膜的电池领域进行研究和开发。
技术实现思路
1、在一个实施例中,电池包括在其间限定电场的阳极和阴极以及在阳极和阴极之间的固态离子传导膜。固态离子传导膜包括多晶微结构(multicrystallinemicrostructure),在所述多晶微结构的相邻晶粒之间限定有晶粒边界(grain boundary),其中多晶微结构的大部分晶粒边界区域取向为基本上垂直于由阳极和阴极限定的电场方向。
2、在另一个实施例中,制造用于电池的固态离子传导膜的方法包括将离子传导材料熔融并喷射到基底上以形成固态离子传导膜,该固态离子传导膜具有多晶微结构,在多晶微结构相邻晶粒之间限定有晶粒边界,并将固态离子传导膜定位在阳极和阴极之间,其中多晶微结构的大部分晶粒边界区域取向为基本上垂直于由阳极和阴极限定的电场方向。
3、根据以下详细描述、附图和所附权利要求,其他实施例将变得显而易见。
【技术保护点】
1.一种电池,包括:
2.根据权利要求1所述的电池,其中所述多晶微结构的大部分晶粒边界区域的正交方向与由所述阳极和所述阴极限定的所述电场方向在35度以内。
3.根据权利要求1所述的电池,其中所述多晶微结构的大部分晶粒边界区域的正交方向与由所述阳极和所述阴极限定的所述电场方向在25度以内。
4.根据权利要求1所述的电池,其中所述多晶微结构的大部分晶粒边界区域的正交方向与由所述阳极和所述阴极限定的所述电场方向在15度以内。
5.根据权利要求1所述的电池,其中所述固态离子传导膜的多晶微结构是部分非晶的。
6.根据权利要求1所述的电池,其中所述阳极通过嵌入机制、非嵌入机制或其组合与离子相互作用。
7.根据权利要求1所述的电池,其中所述阴极通过嵌入机制、非嵌入机制或其组合与离子相互作用。
8.根据权利要求1所述的电池,其中所述多晶微结构包括石榴石结构氧化物材料、NASICON结构材料、钙钛矿型氧化物材料、反钙钛矿型氧化物材料、硫代磷酸盐材料和硫银锗矿结构硫化物中的至少一种。
9.根据权利要求1所
10.根据权利要求1所述的电池,其中所述电池是包含所述固态离子传导膜作为离子传导分隔器的一次电池或二次电池。
11.根据权利要求1所述的电池,其中所述电池是液流型二次电池,其中所述固态离子传导膜用作离子传导膜。
12.根据权利要求1所述的电池,其中所述电池是无阳极电池,其中所述固态离子传导膜形成在所述无阳极电池系统的集流体上。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种电池,包括:
2.根据权利要求1所述的电池,其中所述多晶微结构的大部分晶粒边界区域的正交方向与由所述阳极和所述阴极限定的所述电场方向在35度以内。
3.根据权利要求1所述的电池,其中所述多晶微结构的大部分晶粒边界区域的正交方向与由所述阳极和所述阴极限定的所述电场方向在25度以内。
4.根据权利要求1所述的电池,其中所述多晶微结构的大部分晶粒边界区域的正交方向与由所述阳极和所述阴极限定的所述电场方向在15度以内。
5.根据权利要求1所述的电池,其中所述固态离子传导膜的多晶微结构是部分非晶的。
6.根据权利要求1所述的电池,其中所述阳极通过嵌入机制、非嵌入机制或其组合与离子相互作用。
7.根据权利要求1所述的电池,其中所述阴极通过嵌入机制、非...
【专利技术属性】
技术研发人员:杜辉,詹姆斯·埃梅里·布朗,陈晨,朱苏敏,
申请(专利权)人:艾姆普斯拉公司,
类型:发明
国别省市:
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