[发明专利]集电效率提高的二次电化学电池

权利要求书

1.电化学电池，其包括：

圆柱形壳体，其具有开放的第一端部和闭合的第二端部；

缠绕的电极组件，其位于圆柱形壳体内，并包括置于第一电极和相 对的第二电极之间的隔离物，所述隔离物和第一电极和第二电极各具有 长顶边和相对的长底边；

所述第一电极包括在第一电极集电器至少一面上的第一电极膜，所 述第一电极集电器具有没有电极膜、并沿第一电极的长顶边延伸的外露 边缘部分，第一电极集电器的外露边缘部分延伸超出隔离物的长顶边； 且

所述第二电极包括在第二电极集电器至少一面上的第二电极膜，所 述第二电极集电器具有没有电极膜、并沿第二电极的长底边延伸的外露 边缘部分，第二电极集电器的外露边缘部分延伸超出隔离物的长底边；

其中第一电极和第二电极相对于隔离物置于偏移位置，隔离物延伸 超出第一电极膜的每个长顶边和长底边，且隔离物延伸超出第二电极膜 的每个长顶边和长底边；

所述电化学电池进一步包括包含在圆柱形壳体内的电解质，其用以 在电化学电池充电和放电期间在第一电极和第二电极之间传输离子电荷 载体为第一电极和第二电极提供离子传输连通；

与第一电极集电器的外露部分电连接的第一电极板；

与圆柱形壳体密封接合的端子组件，其与第一电极板电连通，用以 在第一电极集电器和外部负载之间提供电连通；

与第二电极集电器的外露部分电连接、且与圆柱形壳体密封接合， 用以在第二电极集电器和外部负载之间提供电连通的第二电极板；

其中，第一电极膜包括下述通式所示的电极活性材料：

A_aM_m(XY₄)_cZ_e，

其中：

(i)A选自元素周期表第I族元素及其混合物组成的组，且0<a≤9；

(ii)M包括至少一种具有氧化还原活性的元素，且1≤m≤3；

(iii)XY₄选自X’[O_4-x，Y’_x]，X’[O_4-y，Y’_2y]，X”S₄，[X_z″′，X′_1-z]O₄及其混 合物组成的组，其中：

(a)X’和X″′各独立地选自P、As、Sb、Si、Ge、V、S及其混 合物组成的组；

(b)X”选自P、As、Sb、Si、Ge、V及其混合物组成的组；

(c)Y’选自卤素、S、N及其混合物组成的组；且

(d)0≤x≤3，0≤y≤2，0≤z≤1和1<c≤3；且

(iv)Z选自由羟基(OH)、选自元素周期表第十七族的卤素和它们的 混合物组成的组，且0≤e≤4；

其中选择A、M、X、Y、Z、a、m、c、x、y、z和e，以保持初始 状态下的电极活性材料的电中性。

2.根据权利要求1所述的电化学电池，其中所述第一电极板和第二 电极板各包括平盘状构件。

3.根据权利要求2所述的电化学电池，其中各电极板的板周边位置 具有带斜度的边缘。

4.根据权利要求2所述的电化学电池，其中各电极板包括多个孔， 用以提高电极组件内或电极组件周围的电解质的自由流动。

5.根据权利要求4所述的电化学电池，其中各电极板进一步包括多 个向电极组件延伸的突出物。

6.根据权利要求4所述的电化学电池，其中各电极板进一步包括集 电器收集调整片，所述集电器收集调整片通过切割每个电极板一部分外 周边并弯曲而制得。

7.根据权利要求1所述的电化学电池，其中所述第一电极板和第二 电极板各包括总线构件，所述总线构件具有一个或多个从主构件径向延 伸的长条，各长条具有一个或多个U形收集构件，用以接纳一个或多个 对应的集电器外露边缘。