[发明专利]制造

权利要求书

1.一种制造电极的方法，该方法包括以下步骤：沉积包含多个包括硅 的纤维的层，其中所述层的所述包括硅的纤维交叉而提供多个交叉处，且 其中所述包括硅的纤维为与锂电化学活性的；将两个或更多的包括硅的纤 维在所述多个交叉处的每个接触点处接合到一起，以形成接合的毡；以及 将所述接合的毡设置为使其形成为电池阳极的电化学活性材料。

2.根据权利要求1的方法，其中所述将两个或更多的包括硅的纤维在 所述多个交叉处的每个接触点处接合到一起以形成接合的毡包括施加压力 和/或施加热，直到将所述两个或更多的包括硅的纤维在所述多个交叉处的 每个接触点处直接接合到一起。

3.根据权利要求1的方法，其中通过金属桥接元素在所述多个交叉处 的每个接触点处接合所述两个或更多的包括硅的纤维。

4.根据权利要求3的方法，其中所述金属桥接元素为铜、镍、铝、铁、 铱、金、钛、铅、铋、锑、以及银。

5.根据权利要求3的方法，其中将所述两个或更多的包括硅的纤维加 热到硅与所述金属桥接元素的合金化温度。

6.根据权利要求3的方法，其中通过无电镀敷、分散小颗粒尺寸的粉 末或气相沉积，将所述金属桥接元素添加到一个或多个所述包括硅的纤维 上。

7.根据权利要求1的方法，还包括形成浆料的步骤，所述浆料包含所 述多个包括硅的纤维。

8.根据权利要求7的方法，其中所述浆料包含浇注溶剂。

9.根据权利要求8的方法，其中所述浇注溶剂为n-甲基吡咯烷二酮。

10.根据权利要求7的方法，其中所述浆料包含聚偏氟乙烯PVDF。

11.根据权利要求1的方法，其中在导电衬底上沉积所述层。

12.根据权利要求1的方法，其中所述接合的毡具有多孔结构。

13.根据权利要求1的方法，其中所述纤维包括n型或p型掺杂的硅。

14.根据权利要求1或2的方法，其中所述电极为复合物阳极。

15.根据权利要求1或2的方法，还包括使柱从硅衬底分离以形成所 述包括硅的纤维的步骤。

16.一种制造锂可再充电电池的方法，包括根据权利要求1至13中的 任一项制造电极的步骤以及添加阴极和电解质的步骤。

17.根据权利要求16的方法，其中所述电极为复合物阳极。

18.根据权利要求17的方法，其中在所述复合物中硅纤维的质量为 70％到95％。

19.根据权利要求16-18中的任一项的方法，还包括使柱从硅衬底分 离以形成所述包括硅的纤维的步骤。

20.根据权利要求19的方法，还包括蚀刻基于硅的衬底以形成所述柱 的步骤。

21.一种用于锂离子电池的电极，其中所述电极包含电化学活性材料， 所述电化学活性材料包含接合的毡，所述接合的毡包含在所述电化学活性 材料的任何锂化或脱锂化之前接合到一起的至少两个包括硅的纤维，其中 所述包括硅的纤维交叉而提供多个交叉处，其中所述包括硅的纤维为与锂 电化学活性的，并且其中所述至少两个包括硅的纤维在所述多个交叉处的 每个接触点处接合到一起。