[發明專利]用于原電池單體的分離器-集電器-單元

在審

• 申請號: 201780051144.1
• 申請日: 2017-04-26
• 公開（公告）號: CN109643783A
• 公開（公告）日: 2019-04-16
• 發明（設計）人: C·鮑爾;S·拉克斯;H·奧吉哈拉
• 申請（專利權）人: 寶馬股份公司
• 主分類號: H01M2/18
• 分類號: H01M2/18;H01M2/26;H01M4/66;H01M4/74;H01M10/04;H01M10/0525;H01M10/058;H01M10/0583
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 劉盈

1.用于原電池單體(7)、特別是用于鋰離子電池單體的分離器-集電器-單元(1)，具有：

分離器(2)；

數量為N≥1個導電的集電器(3；4)，所述集電器分別設置在分離器(2)的表面上且與之連接為一個單元，并且在此與分離器(2)的表面構成相應的分界面；

其中，所述集電器(3；4)中的每個集電器具有用于容納電解質的多孔材料，從而如果所述多孔材料容納了電解質，那么所述分離器-集電器-單元(1)起到穿過所述分界面中的每個分界面導通離子的作用。

2.根據權利要求1所述的分離器-集電器-單元(1)，其中，所述分離器(2)和所述集電器(3；4)中的每個集電器分別層狀地構成且共同形成一個層式堆。

3.根據權利要求2所述的分離器-集電器-單元(1)，其中，所述分離器-集電器-單元(1)構成為包含所述層式堆的薄膜。

4.根據上述權利要求之一所述的分離器-集電器-單元(1)，其中，所述集電器(3；4)中的至少之一以物理或化學沉積的涂層的形式施加到所述分離器(2)上。

5.根據權利要求4所述的分離器-集電器-單元(1)，其中，所述涂層借助于一個或多個以下涂層技術施加：汽化蒸鍍、電鍍涂層、物理或化學氣相沉積或濺鍍。

6.根據上述權利要求之一所述的分離器-集電器-單元(1)，其中：

適用N≥2；

所述分離器-集電器-單元(1)具有分離的第一和第二集電器(3；4)；以及

所述第一和第二集電器(3；4)設置在所述分離器(2)上，使得所述分離器(2)至少部分位于所述第一與二集電器(3；4)之間。

7.根據權利要求6所述的分離器-集電器-單元(1)，其中，所述第一集電器(3)包含銅或鎳。

8.根據權利要求6或7所述的分離器-集電器-單元(1)，其中，所述第二集電器(4)包含鋁或鎳。

9.原電池單體(7)、特別是鋰離子電池單體，具有：

第一負電極(5)；

第二正電極(6)；以及

按照上述權利要求中之一所述的分離器-集電器-單元(1)，所述分離器-集電器-單元設置在所述兩個電極(5；6)之間且與之分別接觸并且配設有電解質。

10.根據權利要求9所述的原電池單體(7)，其中，所述分離器-集電器-單元(1)根據權利要求7和/或8構成，并且所述第一集電器(3)與第一電極(5)接觸，而所述第二集電器(4)與所述第二電極(6)接觸。

11.根據權利要求9或10所述的原電池單體(7)，其中，所述電極(5；6)中至少之一構成為空電極、FSE。

12.電池(9)、特別是鋰離子電池，具有電池單體堆，所述電池單體堆具有多個相互堆疊的按照權利要求9至11之一所述的原電池單體(7)。

13.根據權利要求12所述的電池(9)，其中：

所述電池單體堆的原電池單體(7)的分離器-集電器-單元(1)分別根據權利要求6至8之一構成；以及

在所述電池單體堆內沿其堆疊方向接連的分離器-集電器-單元(1)具有交替的定向，從而在分離器-集電器-單元(1)直接接連的情況下，所述集電器(3；4)與分離器(2)的布置結構的相應順序沿所述堆疊方向是相反的。

14.根據權利要求13所述的電池(9)，其中，所述電池(9)的電極(5；6)中至少之一構成為集成的電極，所述集成的電極同時用作在所述電池單體堆中所述原電池單體(7)中兩個相鄰的原電池單體的同種電極(5；6)。

15.根據權利要求12或13所述的電池(9)，其中，所述原電池單體(7)借助于Z形折疊堆疊為所述電池單體堆。