[發明專利]包含支撐絲的混合式能量存儲裝置

在審

• 申請號: 202011223830.2
• 申請日: 2013-07-03
• 公開（公告）號: CN112349879A
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: R·A·羅杰斯基
• 申請（專利權）人: 觸媒能源技術公司;堪薩斯州立大學研究基金會
• 主分類號: H01M4/133
• 分類號: H01M4/133;H01M4/134;H01M4/36;H01M4/38;H01M4/587;H01M10/0525;B82Y30/00
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 郭慧;臧建明

1.一種電極，包括：

導電基材；和

嵌入材料層，包括：

嵌入材料；和

多個納米顆粒，其被選擇為可逆地吸收一個或多個電荷載體，所述多個納米顆粒分散在所述嵌入材料層中。

2.根據權利要求1所述的電極，其中所述多個納米顆粒懸浮在所述嵌入材料層中，附接于所述嵌入材料或其組合物的表面。

3.根據權利要求1所述的電極，其中所述導電基材包括Cu、Au和Sn中的一個或多個。

4.根據權利要求1所述的電極，其中所述嵌入材料層還包括多個支撐結構。

5.根據權利要求4所述的電極，其中所述嵌入材料連接到所述多個支撐結構。

6.根據權利要求4所述的電極，其中所述多個支撐結構中的每一個包括石墨和碳質材料中的至少一種。

7.根據權利要求4所述的電極，其中所述多個支撐結構包括附接到所述導電基材的多個碳納米管。

8.根據權利要求4所述的電極，其中所述多個支撐結構還包括多個分離的碳納米管，所述多個分離的碳納米管設置為接近所述導電基材。

9.根據權利要求4所述的電極，其中所述多個支撐結構還包括多個碳顆粒。

10.根據權利要求1所述的電極，其中所述一個或多個電荷載體包括鋰離子。

11.根據權利要求1所述的電極，其中所述多個納米顆粒被選擇為通過感應電流相互作用在所述多個納米顆粒的每一個的表面上向所述一個或多個電荷載體供給電子。

12.根據權利要求1所述的電極，其中所述多個納米顆粒包括TiO₂、Va₂O₅、MnO、MnO₂、NiO、氧化鉭、氧化釕、氧化銣、氧化錫、氧化鈷、氧化鎳、氧化銅、氧化鐵、碳、活性炭、石墨烯、石墨、鈦酸鹽(Li₄Ti₅O₁₂)、晶體硅、錫、鍺、金屬氫化物、磷酸鐵、聚苯胺和中間相碳中的至少一種。

13.根據權利要求1所述的電極，其中所述多個納米顆粒的每一個包括內部納米顆粒核和外部納米顆粒層。

14.根據權利要求13所述的電極，其中所述多個納米顆粒的每一個的所述內部納米顆粒核包括石墨烯、石墨、Si、Co、Ni、Mn、Ta、Ru、Rb、Ti、Sn、V₂O₂、FeO、Cu和Fe中的至少一種。

15.根據權利要求13所述的電極，其中所述多個納米顆粒的每一個的所述外部納米顆粒層還包括至少TiO₂。

16.根據權利要求1所述的電極，其中所述嵌入材料層包括Si、Ag、Al、Bi、C、Se、Sb、Sn和Zn中的至少一種。

17.一種電極，包括：

導電基材；

保持為接近所述導電基材的多個支撐結構；和

分散有所述多個支撐結構的多個多層的納米顆粒，其中所述多層的納米顆粒提供表面效應支配位點以通過感應電流相互作用吸收電荷載體或促進所述電荷載體嵌入。

18.根據權利要求17所述的電極，其中所述多個多層的納米顆粒包括：

包括石墨烯或石墨的外部層。