[發明專利]固態儲能裝置

在審

• 申請號: 201680018272.1
• 申請日: 2016-02-02
• 公開（公告）號: CN107408721A
• 公開（公告）日: 2017-11-28
• 發明（設計）人: 安.瑪麗.沙斯特里;張香春;汪家偉;陳彥宏;金賢哲;鄭明途
• 申請（專利權）人: SAKTI3有限公司
• 主分類號: H01M10/04
• 分類號: H01M10/04
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所11105
• 代理人: 陳钘

相關申請的交叉引用

本申請要求2015年2月2日提交的美國申請號：14/576055的權益，其全部內容通過引用并入于此。

背景技術

本公開涉及一種電化學電池的制造。更特別地，本公開提供了技術，包括用于固態電池裝置的方法和設備。僅通過舉例的方式，本發明已被提供使用鋰基電池，但應認為由材料(比如鋅，銀和鉛，鎳)制造的其他電池可以以相同或相似的形式操作。此外，這樣的電池可被用于各種應用(比如便攜式電子設備(移動電話，電子記事簿，電臺播放器，音樂播放器，攝像機以及諸如此類))，平板電腦和便攜式計算機，用于軍事用途(通訊，照明，成像，衛星以及諸如此類)的電源，用于航天應用(飛機，衛星和微型飛行器)的電源，用于車輛應用(混合動力車輛，插入式混合動力車輛，完全電動車輛，電動滑板車，水下推進器，輪船，艦，電動園藝牽引車和電動騎行園藝設備)的電源，用于遙控裝置設備(無人操縱的航空無人機，無人操縱的飛機以及遙控車輛)的電源，用于機器人應用(機器人玩具，機器人真空吸塵器，機器人園藝工具，機器人建筑設施)的電源，用于電動工具(電鉆，電動割草機，電動真空吸塵器，電動金屬加工研磨機，電熱風器，電動壓力擴張工具，電鋸和刀具，電動砂光機和磨光器，電動剪刀和切片機，以及雕刻機)的電源，用于個人衛生設備(電動牙刷，烘手機和電動干發器)，加熱器，冷卻器，冷卻裝置，風扇，加濕器的電源，用于其他應用(全球定位系統(GPS)設備，激光測距儀，手電筒，電力街道照明，備用電源，不間斷電源，和其他便攜式和固定的電子設備)的電源。用于這樣的電池的操作的方法和系統同樣可適用于電池不是系統中唯一的電源的情況,且其他的電源通過燃料電池，其他電池，內燃機或其他燃燒設備，電容器，太陽能電池，它們的組合和其他方式提供。

普通的電化學電池常常使用液體電解質。這樣的電池通常被用在許多傳統應用中。制造電化學電池的替代技術包括固態電池。這樣的固態電池大體在試驗狀態，難以被制造且不能順利地大規模生產。雖然有希望，由于電池結構和生產技術的限制，固態電池不能被實現。這些和其他限制將貫穿本說明書被描述且在下文中更詳細地描述。

綜上所述，可以看出改善固態電池的制造的技術被高度地期待。

發明內容

根據本公開，有關電化電池的制造的技術被提供。尤其，本公開提供了技術，包括用于固態電池裝置的方法和設備。僅通過舉例的方式，本發明已被提供為使用鋰基電池，但將認識到由材料(比如鋅，銀和鉛，鎳)制造的其他電池將以相同或相似的形式被操作。此外，這樣的電池可被用于各種應用(比如便攜式電子設備(移動電話，個人數字助理，電臺播放器，音樂播放器，攝像機以及諸如此類))，平板電腦和便攜式計算機，用于軍事用途(通訊，照明，影像，衛星以及諸如此類)的電源供應，用于航天應用(飛機，衛星和微型飛行器)的電源供應，用于車輛應用(混合動力車輛，插入混合動力車輛，完全電動車輛，電動滑板車，水下推進器，輪船，太空船，電動園藝牽引車和電動騎行園藝設備)的電源供應，用于遙控裝置設備(無人航空無人機，無人飛機以及遙控車輛)的電源供應，用于機器人應用(機器人玩具，機器人真空吸塵器，機器人園藝工具，機器人建筑設施)的電源供應，用于電動工具(電鉆，電動割草機，電動真空吸塵器，電動金屬加工研磨機，電熱風器，電動壓力擴張工具，電鋸和刀具，電動砂光機，和磨光器，電動剪刀和切片機以及雕刻機)的電源供應，用于個人衛生設備(電動牙刷，烘手機和電動干發器)加熱器，冷卻器，冷卻裝置，風扇，加濕器的電源供應，用于其他應用(全球定位系統(GPS)設備，激光測距儀，手電筒，電動街道照明，備用電源，不間斷電源，和其他便攜式和固定的電子設備)的電源供應。用于這樣的電池的操作的方法和系統同樣可適用于電池不是系統中唯一的電源的情況,且其他的電源通過燃料電池，其他電池，內燃機或其他燃燒設備，電容器，太陽能電池，它們的組合和其他方式提供。

在一個實施例中，陰極材料可被沉積以便產生顯著地不連續，采取多分散廣義錐體的任何組合的形式，其中錐形面相對于基底的傾斜度的變化，為薄片，錐體，倒錐形垂體或直圓柱體，表面不連續，不同地表現為裂紋，連續的或不連續的多面元素，孔，裂縫，或其他缺陷，添加物，沉積層，上述提及的幾何體中的任一個，與三維不規則沉積多面結構等的組合。當然，其可有其他變化，修改和替代。