电化学电池的厚电极的制作方法

技术特征：
1.用于电化学电池的电极，所述电极包括：集流体；和与所述集流体的一个或多个暴露表面相邻设置的一个或多个电活性材料层，其中所述一个或多个电活性材料层各自包含磷酸锂锰铁（limn
x
fe
1-x
po4，其中0 ≤ x ≤ 1）（lmfp），并具有大于大约150
ꢀµ
m至小于或等于大约5 mm的厚度，并且其中所述电极具有大于大约4 mah/cm2至小于或等于大约50 mah/cm2的面积比容量。2.权利要求1所述的电极，其中所述电极进一步包括设置在所述集流体与所述一个或多个电活性材料层之间的一个或多个电子导电粘合剂层，并且其中所述一个或多个电子导电粘合剂层各自具有大于或等于大约0.5 μm至小于或等于大约20 μm的厚度。3.权利要求2所述的电极，其中所述一个或多个电子导电粘合剂层各自包含大于或等于大约0.1重量%至小于或等于大约50重量%的一种或多种聚合物组分，和大于或等于大约0.1重量%至小于或等于大约50重量%的一种或多种导电填料。4.权利要求3所述的电极，其中所述一种或多种聚合物组分选自聚丙烯酸（paa）、环氧树脂、聚酰亚胺、聚酯、聚丙烯酸酯、乙烯基酯、聚偏二氟乙烯（pvdf）、聚酰胺、硅酮、丙烯酸类树脂及其组合，并且其中所述一种或多种导电填料选自：炭黑、石墨烯、碳纳米管、碳纳米纤维、金属粉末、导电聚合物及其组合。5.权利要求1所述的电极，其中所述集流体是具有大于或等于大约0.01体积%至小于或等于大约50体积%的孔隙率和大于或等于大约5 nm至小于或等于大约500
ꢀµ
m的平均孔隙尺寸的网状集流体，并且其中将所述一个或多个电活性材料层在制造过程中压入网状集流体的孔隙中。6.权利要求1所述的电极，其中所述一个或多个电活性材料层中的至少一个包括具有不同的粒子间孔隙率的一个或多个子层，其中所述一个或多个子层中具有较低粒子间孔隙率的子层更靠近集流体设置，并且所述一个或多个子层中具有较高粒子间孔隙率的子层更远离集流体设置。7.权利要求6所述的电极，其中所述一个或多个子层包括具有第一粒子间孔隙率的第一子层和具有第二粒子间孔隙率的第二子层，其中所述第二粒子间孔隙率大于所述第一粒子间孔隙率，并且所述第一子层与所述集流体相邻设置，且所述第二子层与所述第一子层的暴露表面相邻设置。8.权利要求1所述的电极，其中所述一个或多个电活性材料层中的至少一个具有大于大约150
ꢀµ
m至小于或等于大约500
ꢀµ
m的厚度，并且面积比容量为大于或等于大约4.5 mah/cm2至小于或等于大约7.5 mah/cm2，并且其中所述电极具有大于或等于大约1.0 g/cc至小于或等于大约3.0 g/cc的压实密度和大于或等于大约25体积%至小于或等于大约60体积%的粒子间孔隙率。9.权利要求1所述的电极，其中所述一个或多个电活性材料层中的至少一个包含limn
0.7
fe
0.3
po4、limn
0.6
fe
0.4
po4、limn
0.8
fe
0.2
po4和limn
0.75
fe
0.25
po4中的一种或多种。10.权利要求1所述的电极，其中所述一个或多个电活性材料层掺杂有一种或多种掺杂剂，所述掺杂剂选自镁（mg）、铝（al）、钇（y）、钪（sc）及其组合。

技术总结
本发明公开了电化学电池的厚电极。本公开涉及用于电化学电池的高容量（例如大于大约4 mAh/cm2至小于或等于大约50 mAh/cm2的面积比容量）电极。一种示例性电极可包括集流体（例如网状集流体）和具有大于大约150


技术研发人员：孔德文 阙小超 刘海晶 黄晓松 M
受保护的技术使用者：通用汽车环球科技运作有限责任公司
技术研发日：2020.12.02
技术公布日：2022/6/7