[發明專利]鹵化鋅電化學電池

在審

• 申請號: 201580061281.4
• 申請日: 2015-10-06
• 公開（公告）號: CN107004823A
• 公開（公告）日: 2017-08-01
• 發明（設計）人: 喬治·W·艾登森;莎拉·S·包爾斯
• 申請（專利權）人: EOS能源儲存有限責任公司
• 主分類號: H01M2/30
• 分類號: H01M2/30;H01M4/04;H01M10/04;H01M10/056;H01M10/36;H01M12/08
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司11287
• 代理人: 齊楊

1.一種雙極性電極，其包含：

雙極性電極板，所述雙極性電極板包含前表面和后表面；和

陰極組合件，其包含

碳材料；

隔板；和

陰極籠，

其中所述陰極籠保持所述碳材料與所述雙極性電極板的所述前表面電連通，且所述雙極性電極板和所述陰極籠包含鈦材料。

2.根據權利要求1所述的雙極性電極，其中所述雙極性電極板的所述后表面的至少一部分為粗糙表面。

3.根據權利要求1或2中任一權利要求所述的雙極性電極，其中所述雙極性電極板的至少一部分和所述陰極籠的至少一部分包含碳化鈦涂層。

4.根據權利要求1至3中任一權利要求所述的雙極性電極，其中所述雙極性電極板的所述前表面進一步包含凹入部分。

5.根據權利要求4所述的雙極性電極，其中所述雙極性電極板的所述前表面的所述凹入部分被配置成用于容納所述碳材料的至少一部分。

6.根據權利要求5所述的雙極性電極，其中所述陰極籠安置在所述碳材料上，使得所述碳材料安置于所述凹入部分與所述陰極籠之間。

7.根據權利要求1至6中任一權利要求所述的雙極性電極，其中所述隔板安置于所述碳材料與所述陰極籠之間。

8.根據權利要求1至7中任一權利要求所述的雙極性電極，其中所述陰極籠包含袋形區域，且所述袋形區域包含多個通孔。

9.根據權利要求8所述的雙極性電極，其中所述多個通孔均勻隔開并以交替重復圖案沿行分布。

10.根據權利要求8或9中任一權利要求所述的雙極性電極，其中所述通孔中每一者包含基于在對應于所述多個孔的位置的多個位置中的每一者，在所述陰極組合件與相鄰雙極性電極板的所述后表面之間的間距計算的直徑。

11.根據權利要求10所述的雙極性電極，其中針對每個孔的所述計算直徑進一步基于標稱孔面積和在所述陰極組合件與所述相鄰雙極性電極板的所述后表面之間的標稱最小間距。

12.根據權利要求10或11中任一權利要求所述的雙極性電極，其中在每一位置，在所述陰極組合件與所述相鄰雙極性電極板的所述后表面之間的所述間距是使用基于在所述多個位置中的每一者，針對所述陰極組合件與所述相鄰雙極性電極板的所述后表面中每一者所測量的離平坦的δ的擬合等式計算。

13.根據權利要求1至12中任一權利要求所述的雙極性電極，其中所述隔板包含碳布或碳氈。

14.根據權利要求1至13中任一權利要求所述的雙極性電極，其中所述隔板包含碳布或碳氈。

15.根據權利要求1至14中任一權利要求所述的雙極性電極，其中所述雙極性電極的所述碳材料包含碳黑材料。

16.根據權利要求1至15中任一權利要求所述的雙極性電極，其中所述碳材料進一步包含PTFE。

17.根據權利要求1至16中任一權利要求所述的雙極性電極，其進一步包含1到5塊碳材料。

18.一種可再充電雙極性電化學電池，其包含：

鹵化鋅水溶液電解質；

雙極性電極，其包含

雙極性電極板，所述雙極性電極板包含第一鈦材料；

碳材料；

陰極籠，其保持所述碳材料與所述雙極性電極板的前表面電連通，所述陰極籠包含第二鈦材料；和

隔板，其插入至少一部分所述陰極籠與所述碳材料之間；以及

與所述第一雙極性電極板平行并相鄰的末端終板，所述末端終板包含第二鈦材料，所述末端終板具有與所述第一雙極性電極的所述前表面相對的內表面，且所述內表面的至少一部分為粗糙表面，

其中所述雙極性電極和所述末端終板至少部分安置于所述電解質中。

19.根據權利要求18所述的電化學電池，其中所述隔板包含碳布或碳氈。

20.根據權利要求18或19中任一權利要求所述的電化學電池，其中所述雙極性電極板包含至少部分用碳化鈦涂布的鈦材料。