摘要:
본 발명은 탄소 응집체 및 황을 포함하는 탄소-황 복합체, 이의 제조방법, 이를 포함하는 양극 및 리튬-황 전지에 관한 것이다. 본 발명에 따라 계층형 기공 구조의 탄소-황 복합체를 리튬-황 전지의 양극 물질로 사용하면, 매크로 기공을 포함하는 계층형 기공 구조로 인하여 비표면적이 증가되어 전자 이동 통로가 확보되고 전자 전도성이 향상되어 전극 용량을 향상시킨다. 또한 양극 활물질인 황이 균일하게 담지될 뿐만 아니라, 황의 접촉 면적이 확장되므로 단위 면적당 높은 로딩량에도 황이 전해액에 의해 스웰링(swelling) 되더라도 탄소와 황의 분리가 일어나지 않는다. 그 결과, 황이 전해질로 유출되는 것을 감소시킬 수 있고, 전극 안정성 및 전지의 성능을 향상시킬 수 있다. 또한 탄소-황 복합체 제조시, 분무 건조법을 통해 단일 공정(one-step)으로 기공 사이즈의 조절이 용이하고 간편하게 대량 생산이 가능한 장점이 있다.
摘要:
Anodes, cathodes, and separators for batteries (electrochemical energy storage devices). The anodes are Li metal anodes having lithiated carbon films (Li-MWCNT) (as dendrite suppressors and protective coatings for the Li metal anodes). The cathodes are sulfurized carbon cathodes. The separators are GNR-coated (or modified) separators. The invention includes each of these separately (as well as in combination both with each other and with other anodes, cathodes, and separators) and the methods of making each of these separately (and in combination). The invention further includes a battery that uses at least one of (a) the anode having a lithiated carbon film, (b) the sulfurized carbon cathode, and (c) the GNR-modified separator in the anode/cathode/separator arrangement. For instance, a full battery can include the sulfurized carbon cathode in combination with the Li-MWCNT anode or a full battery can include the sulfurized carbon cathode in combination with other anodes (such as a GCNT-Li anode).
摘要:
Provided is a silicon-based composite with three dimensional binding network and enhanced interaction between binder and silicon-based material, which comprises silicon-based material, treatment material, a binder containing carboxyl groups and conductive carbon, wherein the treatment material is selected from the group consisting of polydopamine or silane coupling agent with amine and/or imine groups. Also provided are an electrode material and a lithium-ion battery comprising the silicon-based composite, and a process for preparing the silicon-based composite.
摘要:
Gegenstand der Erfindung sind Verfahren zur Herstellung von Si/C-Kompositpartikeln durch a) Beschichten von Siliciumpartikeln mit einem oder mehreren organischen oder anorganischen Opfermaterialien, b) Beschichten der Produkte aus Stufe a) mit einem oder mehreren organischen Kohlenstoff-Precursoren unter Bildung von Präkompositen, c) thermische Behandlung der Präkomposite aus Stufe b), wobei die in Stufe b) hergestellte Beschichtung basierend auf organischen Kohlenstoff-Precursoren carbonisiert und das organische oder anorganische Opfermaterial aus den Präkompositen teilweise oder vollständig freigesetzt wird unter Bildung von porösen Kompositen und d) Beschichten der porösen Komposite aus Stufe c) mit einer oder mehreren Kohlenstoff-Beschichtungen, was zu den Si/C-Kompositpartikeln führt.
摘要:
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von auf Silizium basierenden Anoden für Sekundärbatterien, wobei folgende Schritte zur Herstellung einer Anode (20) durchgeführt werden: - Abscheiden einer Silizium-Schicht (3) auf einem Korngrenzen (2) aufweisenden Metallsubstrat (1), wobei die Silizium-Schicht (3) zum Metallsubstrat (1) gerichtet eine erste Grenzfläche (14) aufweist, - Beheizen des Metallsubstrats (1) mittels einer Heizeinheit (22) auf eine Temperatur zwischen 200 °C und 1000°C, - Tempern des Bereiches der dem Metallsubstrat (1) abgewandten zweiten Grenzfläche (15) der Silizium-Schicht (3) mittels einer energieintensiven Bestrahlung während der Beheizung, - Erzeugen von Mehrphasen im Bereich der Silizium-Schicht (3) und des Metallsubstrats (1), bestehend aus amorphem Silizium und/oder kristallinem Silizium des Siliziums der Silizium-Schicht (3) und aus kristallinem Metall des Metallsubstrats (1) und aus Silizid und - Erzeugen von kristallinem Metall des Metallsubstrats (1).
摘要:
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer keramischen Kathodenschicht auf einem elektrisch leitenden Substrat, bei dem zunächst eine Beschichtung in Form einer Suspension, umfassend wenigstens ein Suspensionsmittel sowie wenigstens ein keramisches Material, auf diesem elektrisch leitenden Substrat aufgebracht wird. Es folgt das Erwärmen der Beschichtung in einer reduzierenden Atmosphäre, sodass das keramische Material ganz oder teilweise zu einem schmelzfähigen Reaktionsprodukt reduziert wird. Im Anschluss wird die Beschichtung in einer reduzierenden Atmosphäre auf Temperaturen oberhalb des Schmelzpunktes des Reaktionsproduktes erwärmt, so dass eine Schmelze vorliegt. Es folgt eine Verdichtung bzw. Sinterung der Beschichtung in einer reduzierenden Atmosphäre bei Temperaturen, die 100 °C über der Schmelztemperatur des Reaktionsproduktes liegen. Anschließend erfolgt eine Reoxidation der verdichten bzw. gesinterten Beschichtung in einer oxidierenden Atmosphäre im Temperaturbereich zwischen 400 und 1200 °C, wobei das Reaktionsprodukt wieder oxidiert wird und wieder zur ursprünglichen Zusammensetzung des eingesetzten keramischen Materials reagiert.
摘要:
Provided herein is a method for preparing a battery electrode based on an aqueous slurry. The method disclosed herein has the advantage that an aqueous solvent can be used in the manufacturing process, which can save process time and facilities by avoiding the need to handle or recycle hazardous organic solvents. Therefore, costs are reduced by simplifying the total process. In addition, the batteries having the electrodes prepared by the method disclosed herein show impressive energy retention.
摘要:
A system and method for an energy storage device, such as a battery, having an electrode tab, an electrode, and a laser weld coupling the electrode tab to the electrode. The electronic storage device or battery may be installed in an electronic device. Fabrication of the energy storage device may involve placing an electrode tab adjacent a surface of a thin layer of the electrode, and laser welding the electrode tab to the thin layer.
摘要:
Silicon particles for active materials and electro-chemical cells are provided. The active materials comprising silicon particles described herein can be utilized as an electrode material for a battery. In certain embodiments, the composite material includes greater than 0 % and less than about 90 % by weight silicon particles, the silicon particles having an average particle size between about 10 nm and about 40 μιη, wherein the silicon particles have surface coatings comprising silicon carbide or a mixture of carbon and silicon carbide, and greater than 0 % and less than about 90 % by weight of one or more types of carbon phases, wherein at least one of the one or more types of carbon phases is a substantially continuous phase.