发明名称 可再充电式固态锂电池之交联聚合物组件及其制造方法
摘要 提供一种含有正电极、负电极及隔板膜之充电式固态聚合物锂离子电池组合,其中至少其中一个正电极、负电极及隔板包括不含交联添加剂之可交联聚合物,并在提供电解质之前先将该组合以曝露于光化辐射的方式交联。提供一种制造固态聚合物锂离子电池组合及单独的小池组份之方法,其系提供可交联之聚合物予至少一个小池组份,将组份曝露于光化辐射中反将聚合物交联。本发明也预防在电解质锂离子小池中的小池电极及隔板结构之降解作用及减少与高温失效与降低有用的电池寿命有关的问题。
申请公布号 TW447155 申请公布日期 2001.07.21
申请号 TW088109131 申请日期 1999.07.16
申请人 奥特拉莱富电池公司 发明人 大卫B.史温森;布莱登迈可克菲;杰佛瑞李得;史丹利勒温
分类号 H01M10/40 主分类号 H01M10/40
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种充电式固态聚合物锂离子电池组合,其包含(a)正电极;(b)负电极;及(c)放置在正电极与负电极之间的隔板膜;及(d)其中至少其中一个正电极、负电极及隔板包括不含交联添加剂之可交联聚合物,并在将电解质供应予电池组合之前,先将至少其中一个正电极、负电极及隔板以曝露于光化辐射的方式交联。2.根据申请专利范围第1项之电池组合,其中聚合物包含聚(偏二氟乙烯)与六氟丙烯之共聚物。3.根据申请专利范围第2项之电池组合,其中共聚物包含以重量计从约75至约92%之聚(偏二氟乙烯)及以重量计从约8至约25%之六氟丙烯。4.根据申请专利范围第1项之电池组合,其中聚合物不含活性氢化合物之残留基。5.根据申请专利范围第1项之电池组合,其中至少其中一个正电极、负电极及隔板进一步包含选自由碳酸丙烯、碳酸乙烯、邻苯二酸二丁酯、邻苯二酸二甲酯、邻苯二酸二乙酯、参丁氧基乙基磷酸盐及其混合物等组成的各物之有机增塑剂。6.根据申请专利范围第1项之电池组合,其进一步包含溶解在非水性溶剂中的锂盐。7.根据申请专利范围第1项之电池组合,其中光化辐射是电子束辐射。8.根据申请专利范围第7项之电池组合,其中将电子束辐射配制成从约3 Mrad至约20 Mrad之剂量。9.根据申请专利范围第1项之电池组合,其中正电极及负电极进一步包含其中一个锂锰氧化物、碳、碳黑、石墨、铜、铝、二氧化矽或其组合物。10.一种制造充电式固态聚合物锂离子电池组之方法,该方法包含:(a)组合含有正电极、负电极及放置在两者之间的隔板膜,其中至少其中一个正电极、负电极及隔板包含增塑剂及不含交联添加剂之可交联聚合物;(b)在将电解质供应予电池之前,先将电池曝露于光化辐射;及(c)使聚合物交联。11.根据申请专利范围第10项之方法,其中聚合物包含聚(偏二氟乙烯)与六氟丙烯之共聚物。12.根据申请专利范围第11项之方法,其中共聚物包含以重量计从约75至约92%之聚(偏二氟乙烯)及以重量计从约8至约25%之六氟丙烯。13.根据申请专利范围第10项之方法,其中聚合物不含活性氢化合物之残留基。14.根据申请专利范围第10项之方法,其中光化辐射是电子束辐射。15.根据申请专利范围第10项之方法,其进一步包含:(a)以有机溶剂萃取至少其中一个正电极、负电极及隔板,以除去部份增塑剂;及(b)将电解质供应予电池。16.根据申请专利范围第10项之方法,其进一步包含:(a)在将电池曝露于光化辐射之前,先以有机溶剂萃取至少其中一个正电极、负电极及隔板,以除去部份增塑剂;及(b)将电解质供应予电池。17.一种制造用于充电式固态聚合物锂离子电池组之隔板之方法,其包含:(a)提供一种在有机溶剂中的有机增塑剂及不含可交联添加剂之聚(偏二氟乙烯)与六氟丙烯之共聚物溶液;(b)将溶液浇铸在表面上,形成隔膜;(c)在隔膜与电解质接触之前,先将隔膜曝露于光化辐射;及(d)使聚合物交联。18.根据申请专利范围第17项之方法,其进一步包含以有机溶剂萃取隔板膜,以除去部份增塑剂。19.根据申请专利范围第17项之方法,其进一步包含在将隔膜曝露于光化辐射之前,先以有机溶剂萃取隔板膜,以除去部份增塑剂。20.根据申请专利范围第17项之方法,其中共聚物包含以重量计从约75至约92%之聚(偏二氟乙烯)及以重量计从约8至约25%之六氟丙烯。21.根据申请专利范围第17项之方法,其中光化辐射是电子束辐射。22.一种制造用于充电式固态聚合物锂离子电池组之电极之方法,其包含:(a)提供一种扩张式金属电流收集器;(b)以含有有机增塑剂及不含可交联添加剂之聚(偏二氟乙烯)与六氟丙烯之共聚物的涂料涂覆电流收集器;(c)在将经涂覆之电流收集器与电解质接触之前,先将经涂覆之电流收集器曝露于光化辐射;及(d)使聚合物交联。23.根据申请专利范围第22项之方法,其进一步包含以有机溶剂萃取经涂覆之电流收集器,以除去部份增塑剂。24.根据申请专利范围第22项之方法,其进一步包含在将经涂覆之电流收集器曝露于辐射之前,先以有机溶剂萃取经涂覆之电流收集器,以除去部份增塑剂。25.根据申请专利范围第22项之方法,其中共聚物包含以重量计从约75至约92%之聚(偏二氟乙烯)及以重量计从约8至约25%之六氟丙烯。26.根据申请专利范围第22项之方法,其中光化辐射是电子束辐射。27.根据申请专利范围第10项之方法,制造一种充电式固态聚合物锂离子电池组。28.根据申请专利范围第17项之方法,制造一种用于充电式固态聚合物锂离子电池组之隔板膜。29.根据申请专利范围第22项之方法,制造一种用于充电式固态聚合物锂离子电池组之电极。图式简单说明:第一图展示聚合物锂离子电池之图式图形。
地址 美国
您可能感兴趣的专利