用于能量存储装置的离子透过结构

摘要

一种电化学叠层包括载流子离子、包括阳极活性材料层的阳极、包括阴极活性材料层的阴极、位于阳极和阴极之间的包括多孔介电材料和非水电解质的隔离体、以及位于隔离体和电极活性材料层之间的离子透过导体层。

主权项

一种电化学叠层，包括载流子离子、包含阳极活性材料层的阳极、包括阴极活性材料层的阴极、所述阳极和所述阴极之间的包括多孔介电材料和非水电解质的隔离体、以及位于所述隔离体和电极活性材料层之间的离子透过导体层，所述电极活性材料是所述阳极活性材料层或所述阴极活性材料层，其中一旦施加电流以在所述电化学叠层中存储能量或施加负载以给所述电化学叠层放电：(i)所述载流子离子在所述阳极和阴极活性材料层之间移动，并且当在所述阳极活性材料和阴极活性材料层之间移动时穿过所述离子透过导体层和隔离体，(ii)所述阳极活性材料层、所述阴极活性材料层和所述离子透过导体层每个具有电气电导，(iii)所述阳极活性材料层、所述阴极活性材料层、所述离子透过导体层和所述隔离体每个具有用于所述载流子离子的离子电导，(iv)所述离子透过导体层的所述离子电导对所述隔离体的所述离子电导的比率是至少0.5:1，(v)所述离子透过导体层的电气电导对所述电极活性材料层的电气电导的比率是至少100:1，以及(vi)所述离子透过导体层的所述电气电导对所述离子电导的比率至少是1000:1。