专利情报第6期
01 硅包合物-丰田
02 圆柱电池-三星
03 压缩抗性隔膜-LG新能源
04 阻燃电解液-华为
01
丰田-CN111048768B-活性物质的制造方法、活性物质和电池
申请日:2019-09-20
公开(公告)日:2023-04-18
技术问题:Si粒子的理论容量大,对电池的高能量密度化是有效的。另一方面,Si粒子在充放电时的体积变化大。
技术手段:提供一种活性物质的制造方法,上述活性物质具有由NaxMySi46(M是Na以外的金属元素,x和y满足0
根据本公开,通过进行对具有I型硅包合物的晶相的前体化合物使用极性液体的液体处理,由此能够得到充放电造成的体积变化小的活性物质。特别是通过进行液体处理,能够在维持I型硅包合物晶体结构的同时使Na元素有效地脱离。实施例1:负极活性物质的合成:将Si粒子(纯度:99.999%)和金属Na(纯度:99.5%)按Si粒子:金属Na=1:1.1的摩尔比称量,投入氮化硼制坩埚中,在Ar气氛下进行密闭。其后,在700℃、20小时的条件下进行热处理。由此,得到NaSi化合物(具有津特耳相的化合物)。将得到的NaSi化合物粉碎,在真空下(约0.1Pa)以升温速度15℃/分钟的条件进行加热。到达400℃后,进行5小时热处理,使Na脱离。使得到的前体化合物在乙醇中浸渗24小时。24小时后,确认负极活性物质粒子A、B沉淀,采用倾析除去上层澄清液,干燥沉淀粉末。用研钵粉碎干燥了的粉末。其后,通过分级调整粒径,得到了负极活性物质粒子A(平均二次粒径=5μm)和负极活性物质粒子B(平均二次粒径=3μm)。
技术效果:硅包合物通过液体处理,能够在维持I型硅包合物晶体结构的同时使Na元素有效地脱离。与之相伴地,束缚压增加量也能够大大下降。同时,即使在x值小的情况下,I型硅包合物晶体的比例也多,金刚石型Si晶相的比例少。因此,推测能够使束缚压增加量大大下降。
另外,由于负极层含有上述的活性物质(硅包合物化合物),所以能够形成充放电造成的体积变化小的电池。因此,可得到容量等的电池特性良好的电池。
02
三星-CN109997244B-二次电池
申请日:2017-09-28
公开(公告)日:2023-04-11
技术问题:为了最大化设计和空间利用效率,将正电极接线片被焊接到上盖(cap-up)上,负电极接线片被焊接到壳体的顶端,从而从二次电池的顶端引出正电极接线片和负电极接线片两者。然而,在形成壳体的过程中,在壳体的顶端形成用于利用垫圈固定电极组件的倒圆卷边(beading)部分。因此,难以将电极接线片焊接到倒圆卷边部分。
技术手段:二次电池包括:电极组件;用于容纳电极组件的壳体;盖组件,联接到壳体的上部从而密封壳体,并具有端子部分;导电盖,其联接到壳体的上部并被固定到壳体的侧板上。导电盖包括:平坦部分,覆盖壳体的上部并且平坦地形成;从平坦部分向下延伸的延伸部分;以及联接部分,从延伸部分向内突出并与壳体的侧板接触。将端子部分暴露到外部的孔可以形成在平坦部分中。孔具有比端子部分大的直径。联接部分包括:第一区域,接触壳体的侧板;第二区域,位于第一区域的相对侧,并将第一区域连接到延伸部分。导电盖还包括通过切割平坦部分的一部分并弯曲切割部分而形成的电极接线片。导电盖还包括通过切割延伸部分的一部分并弯曲切割部分而形成的电极接线片。电极组件可以包括第一电极、第二电极和插置在第一电极与第二电极之间的隔板,其中端子部分电连接到第一电极,导电盖电连接到第二电极。二次电池还包括绝缘构件,该绝缘构件位于壳体与平坦部分之间并具有暴露端子部分的孔。绝缘构件包括绝缘胶带。
实施例1:首先,第一粘合剂聚合物的热塑性聚氨酯(AM160,Sun Yang Global Co.)和第二粘合剂聚合物的聚甲基丙烯酸酯(重均分子量150,000,Tg 80℃)以90∶10的重量比被引入至作为溶剂的甲基乙基酮中,并在50℃下溶解在其中约4小时以制备粘合剂聚合物溶液。接下来,作为无机颗粒的氢氧化铝(Al(OH)3)(颗粒尺寸:800nm)被引入至粘合剂聚合物溶液中。然后,作为分散剂的异丙基三油醇基钛酸酯(Isopropyl trioleyl titanate)被引入至其中。在此,无机颗粒:分散剂:粘合剂聚合物的重量比被控制为73∶2∶25以制备用于形成多孔涂层的浆料(重量比中的粘合剂聚合物是指第一粘合剂聚合物和第二粘合剂聚合物的总含量)。
用于形成多孔涂层的浆料在40%的相对湿度下于23℃通过浸涂工艺被施加至厚度为9μm的聚乙烯多孔膜(孔隙率45%)的两个表面,使得总负载量可以为9g/m2,接着进行干燥,以获得具有多孔涂层的隔板。
技术效果:热塑性聚氨酯与丙烯酸酯基粘合剂聚合物示出高混溶性。除此之外,当使用甲基乙基酮作为溶剂时,就压缩、对电极的粘附性、和空气渗透性而言,可获得改善的效果。
以本发明的方式,可改善对电极的粘附性(层压强度,Lami Strength)并增加隔板的压缩抗性。
04
华为-CN116031482A-二次电池电解液及其制备方法、二次电池和电子设备
申请日:2021-10-27
公开(公告)日:2023-04-28
技术问题:提升二次电池电解液安全性的主流策略是向常规电解液中添加阻燃添加剂,目前报道的阻燃添加剂虽然有很多种,如磷酸酯类化合物、卤代化合物等,但是它们大多数与正负极材料的兼容性较差。而即使采用与正负极材料兼容性良好的磷腈阻燃剂,为了保证高能量密度电池的安全性,仍然需要在相当高的添加量下才能实现良好的阻燃效果,但这会损害电池的倍率性能、低温循环性能等电化学性能。
技术手段:
本发明提供一种二次电池电解液,包括锂盐、有机溶剂和阻燃剂,所述阻燃剂包括五氟环三磷腈、四氟环三磷腈和三氟环三磷腈。所述五氟环三磷腈的化学结构式如式(I)所示,所述四氟环三磷腈的化学结构式如式(Ⅱ)所示,所述三氟环三磷腈的化学结构式如式(Ⅲ)所示: