发明名称 可充电固态铬氟锂电池
摘要 本发明公开了一种可再充电的固态电池(10),其包括相互交错排列的多个阴极板(8)和多个阳极板(7),其中阳极板(7)包括涂覆有至少由锰酸锂、铬和氟组成的混合物(43)的涂层的铝箔(41)。阴极板(8)包括涂覆有含有石油焦炭的混合物(49)的涂层的铜箔(47)。阳极板(7)和阴极板(8)之间是固态电解质(14),其由溶解于碳酸亚乙酯和磺酸二乙酯的高氯酸锂制成。[图1]
申请公布号 TW451509 申请公布日期 2001.08.21
申请号 TW089114637 申请日期 2000.07.21
申请人 绰亿投资有限公司 发明人 锺馨稼
分类号 H01M10/36;H01M10/40 主分类号 H01M10/36
代理机构 代理人 林志刚 台北巿南京东路二段一二五号七楼
主权项 1.一种可再充电的固态电池,其包含至少一个阳极 板和至少一个阴极板,其特征在于:所述的阳极板 包含至少涂覆有第一种混合物涂层的第一种金属 基材,所述第一种混合物至少包含锰酸锂和(1)铬及 /或(2)一个氟化物。2.如申请专利范围第1项之可再 充电的固态电池,其进一步的特征在于:所述氟化 物为氟化锂。3.如申请专利范围第1项之可再充电 的固态电池,其进一步的特征在于:第一种混合物 的涂层包含83-90.5wt%的锰酸锂和1-2wt%的铬。4.如申 请专利范围第2或3项之可再充电的固态电池,其进 一步的特征在于:第一种混合物的涂层包含1.5-3wt% 的氟化锂。5.如申请专利范围第1项之可再充电的 固态电池,其进一步的特征在于:所述第一种金属 基材比第一种混合物的涂层更厚。6.如申请专利 范围第1项之可再充电的固态电池,其进一步的特 征在于:至三元丙烯酸涂层涂覆至第一种混合物的 所述涂层上。7.如申请专利范围第1项之可再充电 的固态电池,其进一步的特征在于:所述的第一种 金属是铝。8.如申请专利范围第1项之可再充电的 固态电池,其进一步的特征在于:所述的阴极板包 含至少用第二种混合物涂层涂覆的第二种金属基 材,所述第二种混合物至少含有石油焦炭。9.如申 请专利范围第8项之可再充电的固态电池,其进一 步的特征在于:所述石油焦炭的尺寸为30-40m。10. 如申请专利范围第8或9项之可再充电的固态电池, 其进一步的特征在于:所述的第二种混含物还至少 包含石墨和乙炔炭黑。11.如申请专利范围第10项 之可再充电的固态电池,其进一步的特征在于:第 二种混合物至少包含97-98.5wt%的石油焦炭,1-2wt%的 石墨和0.5-1wt%的乙炔炭黑。12.如申请专利范围第8 项之可再充电的固态电池,其进一步的特征在于: 所述第二种混合物的涂层比第二种金属基材更厚 。13.如申请专利范围第1项之可再充电的固态电池 ,其进一步的特征在于:将固态电解质置于阳极和 阴极之间,其中所述电解质至少包括高氯酸锂。14. 如申请专利范围第13项之可再充电的固态电池,其 进一步的特征在于:将所述高氯酸锂溶解于碳酸亚 乙酯和碳酸二乙酯之中。15.如申请专利范围第14 项之可再充电的固态电池,其进一步的特征在于: 所述高氯酸锂、碳酸亚乙酯和碳酸二乙酯基本上 是等重量的。16.如申请专利范围第13,14或15项之可 再充电的固态电池,其进一步的特征在于:所述电 解质是除去外壳的电池总重量的5-10%。17.如申请 专利范围第1项之可再充电的固态电池,其进一步 的特征在于:所述电池至少包括一排气阀,而该排 气阀至少包括三元乙丙橡胶片。18.如申请专利范 围第17项之可再充电的固态电池,其进一步的特征 在于:所述橡胶片是弹性的。19.如申请专利范围第 1项之可再充电的固态电池,其进一步的特征在于: 其包括一个结构将所述电池与另一个所述电池连 接形成电池组。20.一种可再充电的固态电池的制 造方法,其包括如下步骤: (a)通过在第一种金属基材上至少涂覆第一种混合 物涂层而制成至少一个阳极板; (b)制成至少一个阴极板; (c)在所述的阳极板和阴极板之间放置一种电解质; 其特征在于:所述第一种混合物至少包含锰酸锂和 (1)铬及/或(2)一个氟化物。21.如申请专利范围第20 项之方法,其进一步的特征在于:所述氟化物为氟 化锂。22.如申请专利范围第20或21项之方法,其进 一步的特征在于:第一种混合物的涂层包含83-90.5wt %的锰酸锂1-2wt%的铬。23.如申请专利范围第20项之 方法,其进一步的待徵在于:第一种混合物的涂层 包含1.5-3wt%的氟化锂。24.如申请专利范围第20项之 方法,其进一步的特征在于:其包括通过加热至约 300℃而使第一种混合物的涂层乾燥的步骤(d)。25. 如申请专利范围第20项之方法,其进一步的特征在 于:其包括涂覆至少一层三元丙烯酸至所述第一种 混合物的涂层之上。26.如申请专利范围第25项之 方法,其进一步的特征在于:其包括使所述三元丙 烯酸涂层乾燥的步骤(f)。27.如申请专利范围第20 项之方法,其进一步的特征在于:其包括通过涂覆 至少含有石油焦炭的至少一层第二种混合物至第 二种金属基材上而制成阴极板的步骤(g)。28.如申 请专利范围第27项之方法,其进一步的特征在于:其 包括使所述第二种混合物涂层乾燥的步骤(h)。29. 如申请专利范围第20项之方法,其进一步的特征在 于:其包括通过将高氯酸锂溶解于碳酸亚乙酯和碳 酸二乙酯中而制成电解质的步骤(i)。30.如申请专 利范围第29项之方法,其进一步的特征在于:所述高 氯酸锂,碳酸亚乙酯和碳酸二乙酯基本上是等重量 的。31.如申请专利范围第29或30项之方法,其进一 步的特征在于:其包括将所述电解质注入至所述阳 极板和阴极板之间的步骤(j)。32.如申请专利范围 第29或30项之方法,其进一步的特征在于:其包括使 电解质乾燥的步骤(k)。33.如申请专利范围第20项 之方法,其进一步的特征在于:对所述电池以其设 计容量的0.1C至0.2C的速率进行首次充电。图式简 单说明: 第一图表示出了本发明的两个固态铬一氟一锂(" CrFLi")电池,其中一个所述的电池为了更好地说明 而部分剖开; 第二图表示第一图中标有"A"的圆圈部分的放大图; 第三图表示由第一图中所示电池多个连接组成的 一个电池组; 第四图表示对第一图中所示的电池进行电连接的 连接板; 第五图A表示第一图中所示的电池的排气阀的展开 图; 第五图B是第五图A所示的排气阀的局部透视图; 第六图是第一图所示电池的阳极板的放大局部侧 视图;和 第七图是第一图中所示电池的阴极板的放大局部 侧视图。
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