[發明專利]用于防止鋰離子電池過放電的電池單元設計

在審

• 申請號: 201910835509.0
• 申請日: 2019-09-05
• 公開（公告）號: CN110890587A
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發明（設計）人: 文卡塔拉馬尼·阿南丹
• 申請（專利權）人: 福特全球技術公司
• 主分類號: H01M10/0525
• 分類號: H01M10/0525;H01M10/058;H01M2/34
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 王秀君;魯恭誠

1.一種鋰離子電池，其包括：

陰極；

陽極；

在所述陰極和所述陽極之間的隔板；

在所述陽極上的集電器；以及

在所述陽極和所述集電器之間的鋰化鈦酸鋰(LTO)層，所述鋰化LTO層被配置為響應于所述電池的電勢越過所述鋰化LTO的相變電勢，脫鋰以從導體相變為絕緣體以防止金屬離子從所述集電器溶解到所述陽極中。

2.如權利要求1所述的鋰離子電池，其中所述相變電勢是1.5V。

3.如權利要求1所述的鋰離子電池，其中所述陽極集電器是銅集電器。

4.如權利要求1所述的鋰離子電池，其中所述層在低于所述相變電勢的電勢下具有2.4S/cm的導電率。

5.如權利要求1所述的鋰離子電池，其中所述層在高于所述相變電勢的電勢下具有小于10^-6S/cm的導電率。

6.如權利要求1所述的鋰離子電池，其中所述鋰化LTO層包括粘合劑。

7.一種鋰離子電池，其包括：

陰極；

陽極；

在所述陰極和所述陽極之間的隔板；

在所述陽極上的集電器；以及

在所述陽極和所述集電器之間的電子導電材料層，所述電子導電材料層被配置為響應于所述電池的電勢越過所述電子導電材料的相變電勢，從導體相變為絕緣體以防止金屬離子從所述集電器溶解到所述陽極中。

8.如權利要求7所述的鋰離子電池，其中所述相變電勢是1.5V至3.5V。

9.如權利要求7所述的鋰離子電池，其中所述電子導電材料層是包括聚合物組分的復合層。

10.如權利要求7所述的鋰離子電池，其中所述電子導電材料層包括鋰化鈦酸鋰(LTO)材料。

11.如權利要求7所述的鋰離子電池，其中所述電子導電材料層在1.5V的電勢下脫嵌以開始相變。

12.如權利要求7所述的鋰離子電池，其中在所述相變電勢以下，所述電子導電材料層具有至少10^-2S/cm的導電率。

13.如權利要求7所述的鋰離子電池，其中所述陽極集電器是銅集電器。

14.如權利要求7所述的鋰離子電池，其中所述電子導電材料層包括粘合劑。

15.如權利要求7所述的鋰離子電池，其中在所述相變電勢以上，所述電子導電材料層具有小于10^-6S/cm的導電率。