[發(fā)明專利]金屬離子電池

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710345589.2
• 申請日: 2017-05-17
• 公開（公告）號: CN107394285B
• 公開（公告）日: 2019-11-26
• 發(fā)明（設計）人: 林俊凱;江建志;吳俊星;陳光耀
• 申請（專利權）人: 財團法人工業(yè)技術研究院
• 主分類號: H01M10/42
• 分類號: H01M10/42;H01M10/054
• 代理公司: 11006 北京律誠同業(yè)知識產權代理有限公司
• 代理人: 徐金國<國際申請>=<國際公布>=<進入

本揭露提供一種金屬離子電池。該金屬離子電池包含：一正極、一第一負極、一第一隔離層、一第二負極、一第二隔離層、以及一控制單元，其中該第一隔離層設置于該正極及該第一負極之間，以及該第二隔離層，設置于該第一負極及該第二負極之間。此外，該控制單元耦接該第一負極及第二負極，其中該控制單元是用以控制該第一負極是否與該第二負極電性連結。

技術領域

本揭露關于一種儲能元件，更特別關于一種金屬離子電池。

背景技術

鋁在地球上蘊藏量非常豐富，以鋁作為材料的電子裝置具有較低的成本。在儲能元件的應用方面，鋁在電化學充放電的過程中電子轉移數(shù)目可達到三，因此可提供較高的能量儲存容量。再者，由于鋁具有低可燃性及電子氧化還原性質，大幅提升金屬離子電池在使用上的安全性。

然而，傳統(tǒng)以鋁作為負極的金屬離子電池，放電時除了沉積在負極的鋁被溶出之外，鋁電極的鋁也會被溶出，但是充電時鋁又沒辦法沉積回原來的位置。如此一來，經過多次充放電之后，易造成鋁電極破損而導致電池電量及使用壽命降低。

因此，如何避免金屬離子電池負極破損以及電量降低并延長電池使用壽命，為亟待解決的問題。

發(fā)明內容

根據(jù)本揭露實施例，本揭露提供一種儲能元件，例如為金屬離子電池。該金屬離子電池包含：一正極、一第一負極、一第一隔離層、一第二負極、一第二隔離層、以及一控制單元，其中該第一隔離層設置于該正極及該第一負極之間，以及該第二隔離層，設置于該第一負極及該第二負極之間。此外，該控制單元耦接該第一負極及第二負極，其中該控制單元是用以控制該第一負極是否與該第二負極電性連結。

附圖說明

圖1是本揭露一實施例所述金屬離子電池的示意圖；

圖2及圖3是為本揭露其他實施例所述金屬離子電池的示意圖；

圖4是為一流程圖，用以說明本揭露一實施例所述金屬離子電池于充放電時的作動方式；

圖5及圖6是顯示比較例所述金屬離子電池其循環(huán)穩(wěn)定性測試結果；

圖7是顯示比較例所述金屬離子電池其充放電過程中，電壓與時間的關系；

圖8是顯示本揭露實施例所述金屬離子電池其循環(huán)穩(wěn)定性測試結果；

圖9A及圖9B是顯示本揭露實施例所述金屬離子電池其充放電過程中，電壓與時間的關系圖；

圖10至圖14是顯示本揭露實施例所述金屬離子電池其循環(huán)穩(wěn)定性測試結果。

【符號說明】

10 正極；

11、21、25 集電層；

12 第一負極；

13 活性材料；

14 第一隔離膜；

16 第二負極；

18 第二隔離膜；

20 控制單元；

22 電解質；

23 第一金屬或其合金；

27 第二金屬或其合金；

51、52、53、54、55 步驟；

100 金屬離子電池。

具體實施方式