[發(fā)明專利]三維多孔陽(yáng)極電極的制造

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201680043074.0
• 申請(qǐng)日: 2016-07-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108140813B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-09-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 樸惠智;崔惠林;崔喜滿
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 賽莫必樂(lè)公司
• 主分類號(hào): H01M4/22
• 分類號(hào): H01M4/22;C25D3/30;B22F3/11;B22F3/20
• 代理公司: 北京東方億思知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11258
• 代理人: 桑敏

1.一種用于制造鋰離子電池的電極的方法，包括：

將銅棒上的模具放入液氮中，并在所述模具中澆注金屬漿料，其中所述銅棒具有相對(duì)較高的導(dǎo)熱性；

冷凍所述金屬漿料，其中金屬顆粒被堆積并物理附著在生長(zhǎng)的冰晶之間；

通過(guò)在零下88攝氏度或更低的溫度和減壓下干燥冷凍的漿料的所述冰晶，在所述冰晶的物理附著的地方留下孔隙來(lái)形成多孔生坯；

通過(guò)在氫氣氣氛下在250攝氏度或更高的溫度下還原和燒結(jié)所述多孔生坯來(lái)構(gòu)造多孔金屬泡沫；

將所述多孔金屬泡沫切割成薄層形式以作為集電體應(yīng)用于所述鋰離子電池中；以及

通過(guò)使用沉積工藝來(lái)用活性材料涂覆所述多孔金屬泡沫的薄層，其中所述通過(guò)使用沉積工藝來(lái)用活性材料涂覆所述多孔金屬泡沫的薄層包括：

將所述多孔金屬泡沫浸入到錫電鍍液中，其中所述錫電鍍液包括二氯化錫二水合物、次膦酸鈉一水合物、硫脲和鹽酸；以及

在涂覆之后對(duì)所述多孔金屬泡沫施加熱處理工藝，由此在所述熱處理工藝之后得到更均勻和堅(jiān)固的涂層。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述金屬漿料包括金屬氧化物漿料。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，用于所述涂覆的所述活性材料包括錫、硅、或二氧化錫中的至少一種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，包括：

通過(guò)攪拌和超聲處理，將包括銅粉漿料和聚乙烯醇粘合劑的金屬漿料溶解在水中。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，通過(guò)在零下88攝氏度或更低的溫度和減壓下干燥冷凍的漿料的所述冰晶，在所述冰晶的物理附著的地方留下孔隙來(lái)形成多孔生坯包括：

在真空的冷凍干燥器中升華冷凍的金屬漿料，直到所述冰晶被去除。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述升華在零下88攝氏度下進(jìn)行40小時(shí)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述燒結(jié)包括：

在5％的氫氣混合氣體下在管式爐中，在250攝氏度下預(yù)燒結(jié)4小時(shí)，然后在800攝氏度下燒結(jié)14小時(shí)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在所述多孔金屬泡沫在所述錫電鍍液中的浸入期間，超聲處理伴隨所述浸入，由此所述超聲處理有助于得到更均勻的涂層。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，將所述多孔金屬泡沫浸入到所述錫電鍍液中是在60攝氏度下進(jìn)行1分鐘。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在涂覆之后對(duì)所述多孔金屬泡沫的熱處理工藝是在氬氣氣氛下在管式爐中在100攝氏度或高于100攝氏度的溫度下進(jìn)行。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，將所述多孔金屬泡沫浸入到所述錫電鍍液中2分鐘或更短時(shí)間。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，將多孔金屬泡沫浸入所述錫電鍍液中在50攝氏度至70攝氏度范圍的溫度下進(jìn)行。