公开(公告)号：US20110045170A1

公开(公告)日：2011-02-24

申请号：US12862265

申请日：2010-08-24

申请人： Quanyuan Shang ,  Lu Yang ,  Karl M. Brown ,  Donald J.K. Olgado ,  Victor Pebenito ,  Hooman Bolandi ,  Tetsuya Ishikawa ,  Robert Z. Bachrach ,  Liang-Yuh Chen

发明人： Quanyuan Shang ,  Lu Yang ,  Karl M. Brown ,  Donald J.K. Olgado ,  Victor Pebenito ,  Hooman Bolandi ,  Tetsuya Ishikawa ,  Robert Z. Bachrach ,  Liang-Yuh Chen

IPC分类号： B05D5/12 ,  B05C11/06

CPC分类号： H01M4/0419 ,  H01M4/1391

摘要： A method and apparatus for forming an electrochemical layer of a thin film battery is provided. A precursor mixture comprising electrochemically active precursor particles dispersed in a carrying medium is provided to a processing chamber and thermally treated using a combustible gas mixture also provided to the chamber. The precursor is converted to nanocrystals by the thermal energy, and the nanocrystals are deposited on a substrate. A second precursor may be blended with the nanocrystals as they deposit on the surface to enhance adhesion and conductivity.

摘要翻译： 提供一种用于形成薄膜电池的电化学层的方法和装置。 将包含分散在载运介质中的电化学活性前体颗粒的前体混合物提供到处理室，并使用也提供给室的可燃气体混合物进行热处理。 通过热能将前体转化成纳米晶体，并将纳米晶体沉积在基底上。 当第二前体沉积在表面上以增强粘附性和导电性时，可与纳米晶体共混。

公开(公告)号：US20110045206A1

公开(公告)日：2011-02-24

申请号：US12862244

申请日：2010-08-24

申请人： Quanyuan Shang ,  Lu Yang ,  Karl M. Brown ,  Donald J.K. Olgado ,  Victor Pebenito ,  Hooman Bolandi ,  Tetsuya Ishikawa ,  Robert Z. Bachrach ,  Liang-Yuh Chen

发明人： Quanyuan Shang ,  Lu Yang ,  Karl M. Brown ,  Donald J.K. Olgado ,  Victor Pebenito ,  Hooman Bolandi ,  Tetsuya Ishikawa ,  Robert Z. Bachrach ,  Liang-Yuh Chen

IPC分类号： C23C16/513 ,  H05H1/24 ,  C23C16/06

CPC分类号： H01M4/0419 ,  H01M4/1391

摘要： A method and apparatus for forming an electrochemical layer of a thin film battery is provided. A precursor mixture comprising precursor particles dispersed in a carrying medium is activated in an activation chamber by application of an electric field to ionize at least a portion of the precursor mixture. The activated precursor mixture is then mixed with a combustible gas mixture to add thermal energy to the precursor particles, converting them to nanocrystals, which deposit on a substrate. A second precursor may be blended with the nanocrystals as they deposit on the surface to enhance adhesion and conductivity.

摘要翻译： 提供一种用于形成薄膜电池的电化学层的方法和装置。 包含分散在携带介质中的前体颗粒的前体混合物通过施加电场在活化室中活化，以电离至少一部分前体混合物。 然后将活化的前体混合物与可燃气体混合物混合，以向前体颗粒添加热能，将其转化成沉积在基材上的纳米晶体。 当第二前体沉积在表面上以增强粘附性和导电性时，可与纳米晶体共混。

公开(公告)号：US08449950B2

公开(公告)日：2013-05-28

申请号：US12862244

申请日：2010-08-24

申请人： Quanyuan Shang ,  Lu Yang ,  Karl M. Brown ,  Donald J. K. Olgado ,  Victor Pebenito ,  Hooman Bolandi ,  Tetsuya Ishikawa ,  Robert Z. Bachrach ,  Liang-Yuh Chen

发明人： Quanyuan Shang ,  Lu Yang ,  Karl M. Brown ,  Donald J. K. Olgado ,  Victor Pebenito ,  Hooman Bolandi ,  Tetsuya Ishikawa ,  Robert Z. Bachrach ,  Liang-Yuh Chen

IPC分类号： C23C4/06 ,  C23C4/08 ,  B05D3/00 ,  B05D3/14 ,  H05H1/24

CPC分类号： H01M4/0419 ,  H01M4/1391

摘要： A method and apparatus for forming an electrochemical layer of a thin film battery is provided. A precursor mixture comprising precursor particles dispersed in a carrying medium is activated in an activation chamber by application of an electric field to ionize at least a portion of the precursor mixture. The activated precursor mixture is then mixed with a combustible gas mixture to add thermal energy to the precursor particles, converting them to nanocrystals, which deposit on a substrate. A second precursor may be blended with the nanocrystals as they deposit on the surface to enhance adhesion and conductivity.

摘要翻译： 提供一种用于形成薄膜电池的电化学层的方法和装置。 包含分散在携带介质中的前体颗粒的前体混合物通过施加电场在活化室中活化，以电离至少一部分前体混合物。 然后将活化的前体混合物与可燃气体混合物混合，以向前体颗粒添加热能，将其转化成沉积在基材上的纳米晶体。 当第二前体沉积在表面上以增强粘附性和导电性时，可与纳米晶体共混。

公开(公告)号：US08399065B2

公开(公告)日：2013-03-19

申请号：US12862265

申请日：2010-08-24

申请人： Quanyuan Shang ,  Lu Yang ,  Karl M. Brown ,  Donald J. K. Olgado ,  Victor Pebenito ,  Hooman Bolandi ,  Tetsuya Ishikawa ,  Robert Z. Bachrach ,  Liang-Yuh Chen

发明人： Quanyuan Shang ,  Lu Yang ,  Karl M. Brown ,  Donald J. K. Olgado ,  Victor Pebenito ,  Hooman Bolandi ,  Tetsuya Ishikawa ,  Robert Z. Bachrach ,  Liang-Yuh Chen

IPC分类号： C23C4/10 ,  C23C4/00 ,  B05D1/08 ,  B05D1/02 ,  B05D3/14 ,  C01B13/14 ,  C01D1/00

CPC分类号： H01M4/0419 ,  H01M4/1391

摘要： A method and apparatus for forming an electrochemical layer of a thin film battery is provided. A precursor mixture comprising electrochemically active precursor particles dispersed in a carrying medium is provided to a processing chamber and thermally treated using a combustible gas mixture also provided to the chamber. The precursor is converted to nanocrystals by the thermal energy, and the nanocrystals are deposited on a substrate. A second precursor may be blended with the nanocrystals as they deposit on the surface to enhance adhesion and conductivity.

摘要翻译： 提供一种用于形成薄膜电池的电化学层的方法和装置。 将包含分散在载运介质中的电化学活性前体颗粒的前体混合物提供到处理室，并使用也提供给室的可燃气体混合物进行热处理。 通过热能将前体转化成纳米晶体，并将纳米晶体沉积在基底上。 当第二前体沉积在表面上以增强粘附性和导电性时，可与纳米晶体共混。

公开(公告)号：US20120082884A1

公开(公告)日：2012-04-05

申请号：US13224709

申请日：2011-09-02

申请人： MAHENDRA C. ORILALL ,  Raman Talwar ,  Karl M. Brown ,  Lu Yang ,  Hooman Bolandi ,  Victor Pebenito ,  Connie P. Wang ,  Robert Z. Bachrach

发明人： MAHENDRA C. ORILALL ,  Raman Talwar ,  Karl M. Brown ,  Lu Yang ,  Hooman Bolandi ,  Victor Pebenito ,  Connie P. Wang ,  Robert Z. Bachrach

IPC分类号： H01M2/18 ,  H01M2/16 ,  H01M4/525 ,  H01M4/58 ,  H01M4/485 ,  B05B5/025 ,  H01M4/64 ,  H01M4/505 ,  B82Y30/00

CPC分类号： H01M2/1666 ,  B05B5/0255 ,  H01M2/162 ,  H01M2/1646 ,  H01M2/1686 ,  H01M4/485 ,  H01M4/505 ,  H01M4/525 ,  H01M4/5815 ,  H01M4/5825 ,  H01M10/0525 ,  H01M2220/10 ,  H01M2220/20 ,  H01M2220/30 ,  Y02E60/122

摘要： Embodiments of the present invention relate generally to lithium-ion batteries, and more specifically, to batteries having integrated separators and methods of fabricating such batteries. In one embodiment, a lithium-ion battery having an electrode structure is provided. The lithium-ion battery comprises an anode stack, a cathode stack, and a porous electrospun polymer separator comprising a nano-fiber backbone structure. The anode stack comprises an anodic current collector and an anode structure formed over a first surface of the anodic current collector. The cathode stack comprises a cathodic current collector and a cathode structure formed over a first surface of the cathodic current collector. The porous electrospun polymer separator is positioned between the anode structure and the cathode structure.

摘要翻译： 本发明的实施方案一般涉及锂离子电池，更具体地，涉及具有集成分离器的电池和制造这种电池的方法。 在一个实施例中，提供具有电极结构的锂离子电池。 锂离子电池包括阳极堆叠，阴极堆叠和包含纳米纤维骨架结构的多孔电纺聚合物隔板。 阳极堆叠包括在阳极集电器的第一表面上形成的阳极集电器和阳极结构。 阴极堆叠包括在阴极集电器的第一表面上形成的阴极集电器和阴极结构。 多孔电纺聚合物分离器位于阳极结构和阴极结构之间。

公开(公告)号：US09065122B2

公开(公告)日：2015-06-23

申请号：US13224709

申请日：2011-09-02

申请人： Mahendra C. Orilall ,  Raman Talwar ,  Karl M. Brown ,  Lu Yang ,  Hooman Bolandi ,  Victor Pebenito ,  Connie P. Wang ,  Robert Z. Bachrach

发明人： Mahendra C. Orilall ,  Raman Talwar ,  Karl M. Brown ,  Lu Yang ,  Hooman Bolandi ,  Victor Pebenito ,  Connie P. Wang ,  Robert Z. Bachrach

IPC分类号： H01M2/16 ,  H01M4/485 ,  H01M4/505 ,  H01M4/525 ,  H01M4/58 ,  B05B5/025

CPC分类号： H01M2/1666 ,  B05B5/0255 ,  H01M2/162 ,  H01M2/1646 ,  H01M2/1686 ,  H01M4/485 ,  H01M4/505 ,  H01M4/525 ,  H01M4/5815 ,  H01M4/5825 ,  H01M10/0525 ,  H01M2220/10 ,  H01M2220/20 ,  H01M2220/30 ,  Y02E60/122

摘要： Embodiments of the present invention relate generally to lithium-ion batteries, and more specifically, to batteries having integrated separators and methods of fabricating such batteries. In one embodiment, a lithium-ion battery having an electrode structure is provided. The lithium-ion battery comprises an anode stack, a cathode stack, and a porous electrospun polymer separator comprising a nano-fiber backbone structure. The anode stack comprises an anodic current collector and an anode structure formed over a first surface of the anodic current collector. The cathode stack comprises a cathodic current collector and a cathode structure formed over a first surface of the cathodic current collector. The porous electrospun polymer separator is positioned between the anode structure and the cathode structure.

摘要翻译： 本发明的实施方案一般涉及锂离子电池，更具体地，涉及具有集成分离器的电池和制造这种电池的方法。 在一个实施例中，提供具有电极结构的锂离子电池。 锂离子电池包括阳极堆叠，阴极堆叠和包含纳米纤维骨架结构的多孔电纺聚合物隔板。 阳极堆叠包括在阳极集电器的第一表面上形成的阳极集电器和阳极结构。 阴极堆叠包括在阴极集电器的第一表面上形成的阴极集电器和阴极结构。 多孔电纺聚合物分离器位于阳极结构和阴极结构之间。

公开(公告)号：US20120219841A1

公开(公告)日：2012-08-30

申请号：US13402724

申请日：2012-02-22

申请人： Hooman Bolandi ,  Mahendra C. Orilall ,  Victor Pebenito ,  Karl M. Brown ,  Michael C. Kutney ,  Connie P. Wang ,  Robert Z. Bachrach

发明人： Hooman Bolandi ,  Mahendra C. Orilall ,  Victor Pebenito ,  Karl M. Brown ,  Michael C. Kutney ,  Connie P. Wang ,  Robert Z. Bachrach

IPC分类号： H01M2/16 ,  B05D5/12 ,  C23C4/12 ,  B05C13/02 ,  B05B17/00 ,  H01M2/18 ,  B05D1/04 ,  B82Y30/00

CPC分类号： C23C26/00 ,  H01M2/162 ,  H01M2/1686 ,  H01M4/0404 ,  H01M4/0419

摘要： A spray module for depositing an electro-active material over a flexible conductive substrate is provided. The spray module comprises a first heated roller for heating and transferring the flexible conductive substrate, a second heated roller for heating and transferring the flexible conductive substrate, a first spray dispenser positioned adjacent to the first heated roller for depositing electro-active material onto the flexible conductive substrate as the flexible conductive substrate is heated by the first heated roller, and a second spray dispenser positioned adjacent to the second heated roller for depositing electro-active material over the flexible conductive substrate as the flexible conductive substrate is heated by the second heated roller.

摘要翻译： 提供了一种用于在柔性导电基底上沉积电活性材料的喷射模块。 喷射模块包括用于加热和转移柔性导电基底的第一加热辊，用于加热和转移柔性导电基底的第二加热辊，邻近第一加热辊设置的第一喷射分配器，用于将电活性材料沉积到柔性导电基底上 作为柔性导电基板的导电基板被第一加热辊加热，以及邻近第二加热辊设置的第二喷射分配器，用于在柔性导电基板被第二加热辊加热时在柔性导电基板上沉积电活性材料 。

公开(公告)号：US20120064225A1

公开(公告)日：2012-03-15

申请号：US12880564

申请日：2010-09-13

申请人： Robert Z. Bachrach ,  Connie P. Wang ,  Sergey D. Lopatin ,  Hooman Bolandi ,  Ruben Babayants ,  Karl M. Brown ,  Michael C. Kutney

发明人： Robert Z. Bachrach ,  Connie P. Wang ,  Sergey D. Lopatin ,  Hooman Bolandi ,  Ruben Babayants ,  Karl M. Brown ,  Michael C. Kutney

IPC分类号： H01M10/04 ,  B05B5/025 ,  B05C9/14 ,  B05C5/00

CPC分类号： H01M4/0419 ,  H01M10/0404

摘要： In one embodiment, an apparatus for simultaneously depositing an anodically or cathodically active material on opposing sides of a flexible conductive substrate is provided. The apparatus comprises a chamber body defining one or more processing regions in which a flexible conductive substrate is exposed to a dual sided spray deposition process, wherein each of the one or more processing regions are further divided into a first spray deposition region and a second spray deposition region for simultaneously spraying an anodically active or cathodically active material onto opposing sides of a portion of the flexible conductive substrate, wherein each of the first and second spray deposition regions comprise a spray dispenser cartridge for delivering the activated material toward the flexible conductive substrate and a movable collection shutter.

摘要翻译： 在一个实施例中，提供了用于在柔性导电基板的相对侧上同时沉积阳极或阴极活性材料的装置。 该装置包括限定一个或多个处理区域的室主体，其中柔性导电基板暴露于双面喷射沉积工艺，其中一个或多个处理区域中的每一个进一步分为第一喷涂区域和第二喷涂 沉积区域，用于同时将阳极活性或阴极活性材料喷射到柔性导电基底的一部分的相对侧上，其中第一和第二喷射沉积区域中的每一个包括喷射分配器筒，用于将活化材料递送到柔性导电基底， 一个可移动的集合挡板。

公开(公告)号：US20130017340A1

公开(公告)日：2013-01-17

申请号：US13532616

申请日：2012-06-25

申请人： KARL M. BROWN ,  Hooman Bolandi ,  Victor Pebenito ,  Josef Thomas Hoog ,  Connie P. Wang

发明人： KARL M. BROWN ,  Hooman Bolandi ,  Victor Pebenito ,  Josef Thomas Hoog ,  Connie P. Wang

IPC分类号： B05D5/12 ,  B05D1/04

CPC分类号： H01M10/0525 ,  H01M4/0404 ,  H01M4/0419 ,  H01M4/0435 ,  H01M4/131 ,  H01M4/1391 ,  H01M4/485 ,  H01M4/505 ,  H01M4/525 ,  H01M4/5825 ,  Y02E60/122 ,  Y02P70/54

摘要： A method and apparatus for forming lithium-ion batteries and battery cell components, and more specifically, to a system and method for fabricating such batteries and battery cell components using deposition processes that form three-dimensional porous structures are provided. One method comprises texturing a conductive substrate by calendering the conductive substrate between opposing wire mesh structures, forming a first layer of cathodically active material having a first porosity on the surface of the textured conductive substrate, and forming a second layer of cathodically active material having a second porosity on the first layer, wherein the second porosity is greater than the first porosity.

摘要翻译： 提供一种用于形成锂离子电池和电池单元部件的方法和装置，更具体地说，涉及使用形成三维多孔结构的沉积工艺制造这种电池和电池单元部件的系统和方法。 一种方法包括通过在相对的金属丝网结构之间压延导电基底来形成导电基底，形成在纹理导电基底的表面上具有第一孔隙率的第一层阴极活性材料，以及形成第二层阴极活性材料， 第二孔隙率在第一层上，其中第二孔隙率大于第一孔隙率。

公开(公告)号：US09070944B2

公开(公告)日：2015-06-30

申请号：US13572047

申请日：2012-08-10

申请人： Lu Yang ,  Josef T. Hoog ,  Miaojun Wang ,  Dongli Zeng ,  Robert Z. Bachrach ,  Hooman Bolandi ,  Sergey D. Lopatin

发明人： Lu Yang ,  Josef T. Hoog ,  Miaojun Wang ,  Dongli Zeng ,  Robert Z. Bachrach ,  Hooman Bolandi ,  Sergey D. Lopatin

IPC分类号： B01J8/00 ,  B01J19/24 ,  B22F9/16 ,  B22F9/30 ,  H01M4/525 ,  B01J19/00 ,  C01G45/12 ,  C01G51/00 ,  H01M4/505 ,  C01G53/00 ,  B01J8/06 ,  B01J8/08 ,  B01J4/00 ,  H01M4/36

CPC分类号： H01M4/525 ,  B01J4/002 ,  B01J8/001 ,  B01J8/004 ,  B01J8/067 ,  B01J8/087 ,  B01J19/0006 ,  B01J19/0013 ,  B01J19/2415 ,  B01J19/242 ,  B01J2208/00044 ,  B01J2208/0007 ,  B01J2208/00212 ,  B01J2208/00415 ,  B01J2208/0053 ,  B01J2219/00094 ,  B01J2219/00135 ,  B01J2219/00159 ,  B01J2219/00186 ,  B01J2219/00198 ,  B01J2219/002 ,  B01J2219/00202 ,  B01J2219/00211 ,  B01J2219/00238 ,  B22F9/16 ,  B22F9/30 ,  C01G45/1235 ,  C01G51/42 ,  C01G53/42 ,  C01G53/50 ,  C01P2002/72 ,  H01M4/366 ,  H01M4/505 ,  Y02E60/122

摘要： Apparatus and methods of forming a battery-active material are described. An apparatus includes a first processing section that raises the temperature of a precursor material to a reaction threshold temperature, a second processing section that converts the precursor material to a battery-active material, and a third processing section that cools the resulting battery-active material. Each of the processing sections may be a continuous flow tubular component. The first and third processing sections may be metal, and the second processing section may be a refractory material for high temperature service. The battery-active material is collected using a solids collector.

摘要翻译： 描述形成电池活性材料的装置和方法。 一种装置包括将前体材料的温度升高到反应阈值温度的第一处理部分，将前体材料转化为电池活性材料的第二处理部分和冷却所得电池活性材料的第三处理部分 。 每个处理部分可以是连续流动的管状部件。 第一加工部和第三加工部可以是金属，第二加工部可以是高温维护用耐火材料。 使用固体收集器收集电池活性材料。