[发明专利]锂电池和可再充电锂电池中用的电极

权利要求书

1.一种用于锂电池的电极，具有由能存储和释放锂的活性材料构成并且在集电器上提供的薄膜；

所述电极的特征在于，所述集电器具有0.01μm或更大的表面粗糙度Ra。

2.如权利要求1所述的用于锂电池的电极，其特征在于，所述集电器具有在0.01-1μm范围中的表面粗糙度Ra。

3.如权利要求1所述的用于锂电池的电极，其特征在于，所述集电器具有0.01μm或更大的表面粗糙度Ra。

4.如权利要求1所述的用于锂电池的电极，其特征在于，所述集电器具有在0.01-1μm范围中的表面粗糙度Ra。

5.如权利要求1-4中任何一项所述的用于锂电池的电极，其特征在于，所述薄膜包括从周期表的IIB、IIIB、IVB和VB族的元素中，以及从周期表的周期4、周期5和周期6的过渡金属元素的氧化物和硫化物中，选择的至少一种材料，所述材料可以与锂产生化合物或固溶体。

6.如权利要求5所述的用于锂电池的电极，其特征在于，所述元素是从碳、硅、锗、锡、铅、铝、铟、锌、镉、铋和汞中选择的至少一种元素。

7.如权利要求5所述的用于锂电池的电极，其特征在于，所述元素是硅或锗。

8.如权利要求1-7中任何一项所述的用于锂电池的电极，其特征在于，所述薄膜是非结晶薄膜。

9.如权利要求1-7中任何一项所述的用于锤电池的电极，其特征在于，所述薄膜是无定形薄膜。

10.如权利要求1-4中任何一项所述的用于锂电池的电极，其特征在于，所述薄膜是微晶或无定形硅薄膜。

11.如权利要求1-4中任何一项所述的用于锂电池的电极，其特征在于，所述薄膜是微晶或无定形锗薄膜。

12.如权利要求1-4中任何一项所述的用于可再充电电池的电极，其特征在于，所述薄膜是硅锗混合薄膜。

13.如权利要求12所述的用于可再充电电池的电极，其特征在于，所述硅锗混合薄膜是微晶或无定形硅锗混合薄膜。

14.一种用于锂电池的电极，包含能存储和释放锂的活性材料，其特征在于，使用在集电器上提供的非结晶或微晶硅薄膜作为活性材料，并且所述集电器具有在0.01-1μm的范围中的表面粗糙度Ra。

15.如权利要求1-14中任何一项所述的用于锂电池的电极，其特征在于，集电器的表面粗糙度Ra满足关系式Ra≤t，其中，t是活性材料薄膜的厚度。

16.如权利要求1-15中任何一项所述的用于锂电池的电极，其特征在于，集电器的表面粗糙度Ra和分布的局部峰的平均间隔S满足关系式100Ra≥S。

17.如权利要求1-16中任何一项所述的用于锂电池的电极，其特征在于，所述集电器包括从铜、镍、不锈钢、钼、钨和钽中选择的至少一种材料。

18.如权利要求1-16中任何一项所述的用于锂电池的电极，其特征在于，所述集电器包括铜箔。

19.如权利要求18所述的用于锂电池的电极，其特征在于，所述铜箔是电解铜箔。

20.如权利要求1-19中任何一项所述的用于锂电池的电极，其特征在于，所述集电器包括表面粗糙的金属箔。

21.如权利要求20所述的用于锂电池的电极，其特征在于，所述集电器包括金属箔，所述金属箔具有通过电解铜沉积在其上而弄粗糙的表面。

22.如权利要求20所述的用于锂电池的电极，其特征在于，所述集电器包括金属箔，所述金属箔具有通过喷涂或蒸气蒸发铜在其上而弄粗糙的表面。

23.如权利要求1-2中任何一项所述的用于锂电池的电极，其特征在于，使所述集电器的成份扩散到所述薄膜中。

24.如权利要求23所述的用于锂电池的电极，其特征在于，薄膜中所述集电器成份的浓度在集电器附近较高，在接近薄膜表面位置较低。

25.如权利要求23或24所述的用于锂电池的电极，其特征在于，在所述薄膜中，扩散的集电器成份与薄膜的成份形成固溶体。