[發(fā)明專利]電化學(xué)電池及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201480061234.5
• 申請日: 2014-10-23
• 公開（公告）號: CN105765759B
• 公開（公告）日: 2019-04-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: T·韋爾勒;F·埃貝勒;B·舒曼;C·I·武爾姆;V·A·戈德博勒
• 申請（專利權(quán)）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: H01M2/14
• 分類號: H01M2/14;H01M2/16;H01M4/38;H01M4/40;H01M10/052;H01M10/0562;H01M12/08;H01M4/134;H01M4/1395;H01M6/18
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 盧江;張濤

1.具有含鋰的陽極（14）以及陰極（16）的電化學(xué)電池，其中，所述含鋰的陽極（14）具有保護層（18），其特征在于，所述保護層（18）包括由不傳導(dǎo)鋰離子的材料構(gòu)成的纖維（20），所述纖維與所述保護層（18）的傳導(dǎo)鋰離子的材料（22）接觸。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電化學(xué)電池，其特征在于，所述纖維（20）是SiBNC纖維、碳纖維、玻璃纖維、由不傳導(dǎo)鋰離子的陶瓷材料構(gòu)成的纖維或塑料纖維。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電化學(xué)電池，其特征在于，所述塑料纖維由聚酰亞胺或芳綸構(gòu)成。

4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的電化學(xué)電池，其特征在于，所述保護層（18）包含0.1重量百分比至50重量百分比的纖維（20）。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的電化學(xué)電池，其特征在于，作為傳導(dǎo)鋰離子的材料（22），所述保護層（18）包含具有LiLaZrO₂成分的陶瓷的石榴石、具有Li_0.57La_0.3TiO₃成分的鈣鈦礦或基于硫化物的陶瓷的鋰離子導(dǎo)體。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電化學(xué)電池，其特征在于，所述硫化物是Li₁₀GeP₂S₁₂。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的電化學(xué)電池，其特征在于，所述保護層（18）的傳導(dǎo)鋰離子的材料具有大于10^-6 S^{/cm的電傳導(dǎo)能力。}

8.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的電化學(xué)電池，其特征在于，所述陽極（14）包含金屬鋰或鋰合金。

9.用于制造根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的電化學(xué)電池的方法，其特征在于，為了構(gòu)造所述電化學(xué)電池（10）的含鋰的陽極（14）的保護層（18），提供不傳導(dǎo)鋰離子的材料的纖維（20）并且使所述纖維與傳導(dǎo)鋰離子的材料（22）接觸。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，首先將不傳導(dǎo)鋰離子的材料的纖維（20）施加到所述電化學(xué)電池（10）的含鋰的陽極（14）的表面上，并且在第二步驟中，為了構(gòu)造所述保護層（18），不傳導(dǎo)鋰離子的材料的纖維（20）配設(shè)有傳導(dǎo)鋰離子的材料（22）。

11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，首先由不傳導(dǎo)鋰離子的材料的纖維（20）構(gòu)造多孔的基質(zhì)，隨后所述多孔的基質(zhì)利用傳導(dǎo)鋰離子的材料（22）來裝備，并且最后將這樣產(chǎn)生的保護層（18）施加到陽極（14）的表面上。

12.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的電化學(xué)電池在鋰離子電池或鋰空氣電池中的應(yīng)用。