作为超级电容器电极活性材料的互连3D石墨烯的多孔颗粒以及生产方法

    公开(公告)号:CN107924768B

    公开(公告)日:2022-03-29

    申请号:CN201680049330.7

    申请日:2016-08-26

    摘要: 一种用于生产超级电容器电极的方法,该方法包括:(a)使多个MCMB颗粒经受在从100℃至1,200℃的温度下的用选自酸、碱或盐的活化剂的化学活化持续0.5至24小时的足以产生多个多孔颗粒的时间段,这些颗粒各自具有整体的3D石墨烯结构,该结构包含多个孔以及石墨烯孔壁的连续3D网络,该网络包含碳原子的1‑20个石墨烯平面的连续或天然互连石墨烯纳米带;(b)产生在液体介质中含有这些多个多孔颗粒、任选的导电添加剂和任选的树脂粘合剂的悬浮液;并且(c)将该悬浮液沉积到集电器的至少一个主表面上以形成湿层并且从该湿层去除液体介质以形成该超级电容器电极。

    用于生产具有超高能量密度的锂电池的方法

    公开(公告)号:CN108140786B

    公开(公告)日:2021-06-04

    申请号:CN201680058122.3

    申请日:2016-09-16

    摘要: 一种用于生产锂电池的方法,所述方法包括:(A)制备多个导电多孔层、湿阳极层和湿阴极层;(B)以交替方式堆叠希望数量的多孔层和湿阳极层以形成具有不小于100μm的厚度的阳极电极;(C)将多孔隔膜层置于与所述阳极电极接触;(D)以交替方式堆叠希望数量的多孔层和湿阴极层以形成与所述多孔隔膜接触的阴极电极,其中所述阴极电极具有不小于100μm的厚度;以及(E)将所述阳极电极、隔膜和阴极电极组装并密封在外壳中以生产所述锂电池。固结的阳极层或阴极层优选比300μm更厚、更优选比400μm更厚、并且进一步更优选大于500μm。

    用于生产用于具有高能量密度的超级电容器的电极的连续方法

    公开(公告)号:CN108140485B

    公开(公告)日:2022-04-01

    申请号:CN201680059940.5

    申请日:2016-09-26

    IPC分类号: H01G4/28 H01G4/30 H01G9/145

    摘要: 一种用于生产超级电容器电池单元的方法,所述方法包括:(a)将导电多孔层连续进给到阴极材料浸渍区,其中所述导电多孔层含有互连的电子传导通路和至少70体积%的孔;(b)将湿阴极活性材料混合物(含有与液体电解质混合的阴极活性材料和任选的导电添加剂)浸渍到该多孔层的孔中以形成阴极电极;(c)以类似的方式制备阳极电极;以及(d)堆叠阳极电极、多孔隔膜和阴极电极以形成所述超级电容器,其中所述阳极电极和/或所述阴极电极具有不小于100μm的厚度;和/或其中所述阳极活性材料或阴极活性材料在所述阳极或所述阴极中构成不小于7mg/cm2的电极活性材料负载量。

    具有超高体积能量密度的可再充电锂电池和所需生产方法

    公开(公告)号:CN108140850B

    公开(公告)日:2022-08-12

    申请号:CN201680049066.7

    申请日:2016-06-22

    IPC分类号: H01M6/16

    摘要: 一种用于生产锂电池的方法,该方法包括:(A)组装由发泡阳极集流体、发泡阴极集流体和布置在这两个集流体之间的多孔隔膜构成的多孔电池单元框架;其中该一个或多个集流体具有不小于100μm的厚度和按体积计至少80%的孔;(B)制备分散在第一液体电解质中的阳极活性材料的第一悬浮液和分散在第二液体电解质中的阴极活性材料的第二悬浮液;并且(C)将该第一悬浮液注入到该阳极集流体的孔中以形成阳极并且将该第二悬浮液注入到该阴极集流体的孔中以形成阴极,其程度为使得组合的该阳极活性材料和该阴极活性材料构成不小于总电池单元重量的40%的电极活性材料质量负载量。

    具有高体积能量密度和重量能量密度的碱金属或碱离子电池

    公开(公告)号:CN108292759B

    公开(公告)日:2020-10-30

    申请号:CN201680053196.8

    申请日:2016-06-21

    IPC分类号: H01M6/18

    摘要: 提供了一种碱金属离子电池,包括:(a)阳极,该阳极具有分散在第一液体电解质中的阳极活性材料,该第一液体电解质被分布在具有至少80%体积的孔的3D多孔阳极集流体的孔中;(b)阴极,该阴极具有分散在第二液体电解质中的阴极活性材料,该第二液体电解质被分布在3D多孔阴极集流体的孔中,其中该阴极厚度与集流体厚度的比率为从0.8/1至1/0.8;(c)分布在该阳极与该阴极之间的隔膜;其中该阳极或阴极活性材料负载量大于10mg/cm2,组合的该阳极和阴极活性材料超过该电池重量的40%,和/或该3D多孔阳极和/或阴极集流体具有不小于200μm(优选大于500μm,并且更优选大于700μm)的厚度,并且与该隔膜物理接触。

    生产具有超高能量密度的电极和碱金属电池的连续方法

    公开(公告)号:CN108140843A

    公开(公告)日:2018-06-08

    申请号:CN201680057991.4

    申请日:2016-09-23

    IPC分类号: H01M4/66 B05C1/08 H01M4/04

    摘要: 一种用于生产用于碱金属电池的电极的方法,所述方法包括:(a)将导电多孔层连续进给到阳极或阴极材料浸渍区,其中所述导电多孔层具有两个相反的多孔表面并含有互连的导电通路和至少70体积%的孔;(b)将湿阳极或阴极活性材料混合物从所述两个多孔表面中的至少一个浸渍到所述多孔层中以形成阳极或阴极电极,其中所述湿阳极或阴极活性材料混合物含有与液体电解质混合的阳极或阴极活性材料和任选的导电添加剂;以及(c)供应至少一个保护膜来覆盖所述至少一个多孔表面以形成所述电极。

    生产具有超高能量密度的电极和碱金属电池的连续方法

    公开(公告)号:CN108140843B

    公开(公告)日:2022-02-08

    申请号:CN201680057991.4

    申请日:2016-09-23

    IPC分类号: H01M4/66 B05C1/08 H01M4/04

    摘要: 一种用于生产用于碱金属电池的电极的方法,所述方法包括:(a)将导电多孔层连续进给到阳极或阴极材料浸渍区,其中所述导电多孔层具有两个相反的多孔表面并含有互连的导电通路和至少70体积%的孔;(b)将湿阳极或阴极活性材料混合物从所述两个多孔表面中的至少一个浸渍到所述多孔层中以形成阳极或阴极电极,其中所述湿阳极或阴极活性材料混合物含有与液体电解质混合的阳极或阴极活性材料和任选的导电添加剂;以及(c)供应至少一个保护膜来覆盖所述至少一个多孔表面以形成所述电极。