[發明專利]導電的獨立式微孔聚合物板

無效

• 申請號: 00803972.0
• 申請日: 2000-02-18
• 公開（公告）號: CN1341282A
• 公開（公告）日: 2002-03-20
• 發明（設計）人: J·伊曼紐爾;J·楊;R·W·派卡拉
• 申請（專利權）人: 阿姆泰克研究國際公司
• 主分類號: H01M4/62
• 分類號: H01M4/62;H01M4/64;H01M2/16;H01M4/02;H01M4/96;H01M10/04;H01M6/06;H01M10/40;H01G9/00
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司
• 代理人: 趙蓉民,彭益群

1.一種獨立式微孔聚合物薄板，包括：

聚合物基體，其粘合具有導電性能的材料組分，所述聚合物基體包括一種超高分子量的聚烯烴，其分子量提供足夠的分子鏈纏結，以形成具有獨立性能并帶有孔隙的多微孔薄板，所述微孔薄板中的聚合物基體不超過約0.20的體積分數，并且所述微孔薄板孔隙的體積分數在約0.20-0.8之間。

2.權利要求1所述的聚合物薄板，還包括施加在所述聚合物薄板上的金屬層，以形成一種金屬化的電流集電器。

3.權利要求1所述的聚合物薄板，其中所述具有導電性能的材料組分包括電化學活性粉末。

4.權利要求1所述的聚合物薄板，其中所述的具有導電性能的材料組分包括結合有導電劑的電化學活性粉末。

5.權利要求1所述的聚合物薄板，其中所述的聚合物基體是擠出的超高分子量聚烯烴薄板。

6.權利要求5所述的聚合物薄板，其中所述的超高分子量聚烯烴是超高分子量聚乙烯。

7.權利要求5所述的聚合物薄板，其中所述的超高分子量聚烯烴以足夠量與聚偏氟乙烯、聚偏氟乙烯共聚物、聚環氧乙烷和聚丙烯腈中的一種或多種混合，從而在引入液態電解質之后形成凝膠狀的電解質。

8.在一種具有多電極并纏繞或層疊在填充有電解質的組合件中的能量存儲裝置中，其改進之處包括：

一種膜電極，其包括一種聚合物基體，該聚合物基體粘合具有導電性能的材料組分，所述聚合物基體包括提供足夠分子鏈纏結的一定數量和分子量的超高分子量聚烯烴，形成具有獨立性能的多微孔薄板。

9.權利要求8所述的能量存儲裝置，其中所述具有導電性能的材料組分包括一種電化學活性粉末。

10.權利要求9所述的能量存儲裝置，其中所述的電化學活性粉末包括：包括鋰鎳氧化物、鋰鈷氧化物和鋰錳氧化物的鋰嵌入化合物；鉛(II)氧化物，鉛(II，III)氧化物，及鉛和鉛氧化物的混合物；二氧化錳；氧化鋅；鎳；鋅；鉛；銀；鐵；氧化鐵；包括鑭-鎳(LaNi₅)的金屬氫化物；氧化鈷；鎳、鋅和鎘的氫氧化物，和鈷；結晶或無定形含碳材料，呈纖維、粉末或微珠形式存在，包括天然或合成的石墨、炭黑、焦炭、中碳微珠或活性炭。

11.權利要求8所述的能量存儲裝置，還包括施加到所述聚合物薄板上的金屬層，為所述能量存儲裝置形成一種金屬化電流集電器。

12.權利要求11所述的能量存儲裝置，其中所述金屬層包括金屬柵格、帶孔的金屬板、金屬膜和金屬箔中的一種。

13.權利要求11所述的能量存儲裝置，其中所述金屬層包括通過在所述的多微孔薄板上噴濺沉積、非電沉積、電沉積、等離子體噴霧、或滾動涂敷金屬料漿形成的金屬膜中的一種；或者層壓到所述多微孔薄板上的多孔或非孔金屬箔。

14.權利要求8所述的能量存儲裝置，其中所述膜電極是擠出多孔超高分子量聚烯烴薄板，其粘合所述具有導電性能的材料。

15.權利要求8所述的能量存儲裝置，其中所述超高分子量聚烯烴是超高分子量聚乙烯。

16.以多層薄板形式形成的電極組件，包括：

一個隔板層，放置在陽極層和陰極層之間并粘著地接合到陽極層和陰極層上；

所述隔板層，是以一種擠出薄板由超高分子量聚烯烴形成的；和

由超高分子量聚烯烴和具有導電性能的材料組分的混合物形成的以擠出薄板形式的每個陽極層和陰級層。

17.權利要求16所述的電極組件，其中所述隔板層還包括非導電的填充物。

18.權利要求16所述的電極組件，還包括一對電流集電器層，每個集電器層接合到一個不同的所述陽極和陰極層上，形成一種電化學電池。

19.權利要求16所述的電極組件，其中所述的在所述隔板層與每個陽極和陰極層之間的粘著接合，是通過擠出或層壓之一而得以實現的。