專利名稱：電池電極組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電極組件，尤其涉及一種，屬于電池電極組件。
背景技術(shù)：
氧化硅為人工合成物無定形白色流動性粉末，具有各種比表面積和容積嚴(yán)格的粒度分布。本產(chǎn)品是一種白色、松散、無定形、無毒、無味、無嗅，無污染的非金屬氧化物。其原生粒徑介于7 SOnm之間，比表面積一般大于100m2/g。由于其納米效應(yīng)，在材料中表現(xiàn)出卓越的補強、增稠、觸變、絕緣、消光、防流掛等性質(zhì)，因而廣泛的應(yīng)用于橡膠、塑料、涂料、膠粘劑、密封膠等高分子工業(yè)領(lǐng)域。對于電池領(lǐng)域來說，氧化硅的參與能夠提升電池的使用品質(zhì)。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，提供一種本實用新型的目的通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)電池電極組件，包括有集電體基層，其中所述的集電體基層上分布有活性物質(zhì)層，所述的活性物質(zhì)層內(nèi)分布有電極顆粒與含導(dǎo)電物質(zhì)的氧化硅。上述的電池電極組件，其中所述的電極顆粒大小為I納米至100微米。進一步地，上述的電池電極組件，其中所述的電極顆粒大小為50微米。再進一步地，上述的電池電極組件，其中所述的導(dǎo)電物質(zhì)為碳材料。本實用新型技術(shù)方案的優(yōu)點主要體現(xiàn)在該氧化硅層不阻礙鋰離子的進出，同時中間的導(dǎo)電物質(zhì)又可以提供電接觸，不影響材料的性能，同時由于氧化硅層的存在，電極材料和電解液的界面穩(wěn)定性提高，使電池具有更好的循環(huán)性、安全性等。

本實用新型的目的、優(yōu)點和特點，將通過下面優(yōu)選實施例的非限制性說明進行圖示和解釋。這些實施例僅是應(yīng)用本實用新型技術(shù)方案的典型范例，凡采取等同替換或者等效變換而形成的技術(shù)方案，均落在本實用新型要求保護的范圍之內(nèi)。這些附圖當(dāng)中，圖I是電池電極組件的構(gòu)造示意圖。
具體實施方式
如圖I所示的電池電極組件，包括有集電體基層1，其特別之處在于本實用新型所采用的集電體基層I上分布有活性物質(zhì)層。具體來說，在活性物質(zhì)層內(nèi)分布有電極顆粒2與含導(dǎo)電物質(zhì)4的氧化硅3。同時，電極顆粒2包括有含鋰的過渡金屬氧化物、含鋰的過渡金屬的磷酸鹽、不含鋰的過渡金屬氧化物、不含鋰的過渡金屬磷酸鹽、可與鋰形成合金的金屬或合金、可與鋰形成合金的金屬的氧化物、硫或者硫化物中的一種或是其組合物。就本實用新型一較佳的實施方式來看，為了便于電池的正常運作，本實用新型采用的含鋰的過渡金屬氧化物，是以LixMyOz為通式的電極材料，M為一種或是兩種或是兩種以上金屬。比如Li (Nil73Col73Mnl73) 1/302o采用的x、y和z根據(jù)所含過渡金屬的價態(tài)和分子結(jié)構(gòu)而定。同時，含鋰的過渡金屬的磷酸鹽，是以LixMy(PO4)z為通式的電極材料，M為一種或是兩種或是兩種以上金屬，X、y和z根據(jù)所含過渡金屬的價態(tài)和分子結(jié)構(gòu)而定。具體來說可以是 LiFeP04、LiMnPO4, LiNiPO4, LiCoPO4, Li3V2 (PO4) 3。進一步來看，不含鋰的過渡金屬氧化物，是以MxOy為通式的電極材料，M為一種或是兩種或是兩種以上金屬，x、y根據(jù)所含過渡金屬的價態(tài)和分子結(jié)構(gòu)而定。舉例來看，其可以是Co02、Mn02、Ni02。不含鋰的過渡金屬磷酸鹽，是以Mx (PO4)y為通式的電極材料，M為一種或是兩種或是兩種以上金屬，x、y根據(jù)所含過渡金屬的價態(tài)和分子結(jié)構(gòu)而定。舉例來看，其可以是 Co PO4、Mn PO4、Ni PO4、Feci 8Mntl 2 PO4。再進一步來看，可與鋰形成合金的金屬的氧化物，是以MxOy為通式的電極材料，M包括Ga、Ge、In、Sn、Sb、Pb、Bi, x和y根據(jù)所含金屬的價態(tài)和分子結(jié)構(gòu)而定。同時， 采用的硫或者硫化物，包括S和以MxSy為通式的電極材料，x、y根據(jù)所含過渡金屬的價態(tài)和分子結(jié)構(gòu)而定，比如CuS、TiS2。并且，就本實用新型的實際成品的應(yīng)用來看，電極顆粒2大小為I納米至100微米。氧化硅3和電極顆粒2的質(zhì)量比為為O. 01 :1至2:1。再者，為了提高電池的運行效率，導(dǎo)電物質(zhì)為碳材料。結(jié)合本實用新型的實際制備來看，將電極材料粉末充分分散在硅酸鈉溶液中。在此期間，控制電極材料與碳酸鈉的質(zhì)量比為O. 1-100，硅酸鈉溶液與稀硫酸的摩爾體積比為lmol/L。之后，向該混合溶液中加入石墨導(dǎo)電材料并加入稀硫酸使之沉淀。在這個過程中，電極材料與石墨的質(zhì)量比為100-1，沉淀時間約I小時。接著，將之前得到的沉淀物進行洗滌后烘干。具體來說，采用的洗滌過程為用蒸餾水洗滌3-5次，每次水用量為沉淀物質(zhì)量的2-10倍，洗滌后過濾。將沉淀物在80度下干燥5小時即可完成烘干過程。再進一步來看各個物質(zhì)配比可以入下表所示
權(quán)利要求1.電池電極組件，包括有集電體基層，其特征在于所述的集電體基層上分布有活性物質(zhì)層，所述的活性物質(zhì)層內(nèi)分布有電極顆粒與含導(dǎo)電物質(zhì)的氧化硅。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電池電極組件，其特征在于所述的電極顆粒大小為I納米至100微米。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電池電極組件，其特征在于所述的電極顆粒大小為50微米。
專利摘要本實用新型涉及一種電池電極組件，包括有集電體基層，其特點是集電體基層上分布有活性物質(zhì)層，該活性物質(zhì)層內(nèi)分布有電極顆粒與含導(dǎo)電物質(zhì)的氧化硅。由此，該氧化硅層不阻礙鋰離子的進出，同時中間的導(dǎo)電物質(zhì)又可以提供電接觸，不影響材料的性能，同時由于氧化硅層的存在，電極材料和電解液的界面穩(wěn)定性提高，使電池具有更好的循環(huán)性、安全性等。
文檔編號H01M4/62GK202601774SQ201220188980
公開日2012年12月12日 申請日期2012年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月28日
發(fā)明者吳曉東 申請人:蘇州納新新能源科技有限公司