[发明专利]用于电化学电池的层体系

权利要求书

1.用于电化学电池的层体系，其包含至少一种由一种或多种有机聚合物或有机聚合物的混合物(A1)的纤维形成的纤维状非织造织物(A)，其中

(i)纤维状非织造织物(A)含聚合物电解质(C)，其包含：

(C1)电解质溶剂或电解质溶剂的混合物，

(C2)至少一种电解质盐，和

(C3)至少一种有机聚合物或聚合物混合物，

和/或

(ii)第二种与(A)平行排列的由一种或多种有机聚合物或有机聚合物的混合物(B1)的纤维形成的纤维状非织造织物(B)，其中(B)可含聚合物电解质(D)，其包含：

(D1)电解质溶剂或电解质溶剂的混合物，

(D2)至少一种电解质盐，和

(D3)至少一种有机聚合物或聚合物混合物。

2.根据权利要求1的层体系，其特征在于纤维状非织造织物(A)和(B)的厚度在干燥状态下测量，各自为最大100μm，优选最大50μm，更优选2-30μm，最优选5-20μm。

3.根据权利要求1或2的层体系，其特征在于根据ASTM D-2873测定，纤维状非织造织物(A)的孔隙率为至少30％，优选40-70％，最优选50-60％。

4.根据权利要求1-3中任一项的层体系，其特征在于形成纤维状非织造织物(A)的纤维的直径为50-3000nm。

5.根据权利要求1-4中任一项的层体系，其特征在于有机聚合物或聚合物的混合物(A1)选自芳族乙烯基单体的均聚物和共聚物，(甲基)丙烯酸烷基酯的均聚物和共聚物，α-烯烃的均聚物和共聚物，脂族二烯烃的均聚物和共聚物，乙烯基卤化物的均聚物和共聚物，乙酸乙烯酯及其水解产物的均聚物和共聚物，丙烯腈的均聚物和共聚物，砜的均聚物和共聚物，苯并咪唑的均聚物和共聚物，硅氧烷的均聚物和共聚物，氨基甲醛树脂，均聚和共聚酰胺，均聚和共聚氨基甲酸酯，均聚和共聚酯，均聚和共聚醚，均聚和共聚乙烯基吡咯烷酮，以及均聚和共聚乙烯基咪唑，由两种或更多种形成上述聚合物的单体和单体单元形成的聚合离子液体，离聚物，共聚物，以及上述均聚物和共聚物的混合物。

6.根据权利要求1-5中任一项的层体系，其特征在于有机聚合物或聚合物的混合物(A1)选自聚乙烯醇、聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚砜、聚亚苯基砜、密胺甲醛树脂、聚丙烯腈、聚苯并咪唑、聚氧化丙烯、聚四氢呋喃、磺化的聚四氟乙烯、磺化的聚醚醚酮、磺化的聚芳醚砜、磺化的共聚亚酰胺、磺化的聚苯乙烯、聚氧化乙烯及其混合物。

7.根据权利要求1-6中任一项的层体系，其特征在于形成纤维的有机聚合物或聚合物混合物(A1)是交联的。

8.根据权利要求1-7中任一项的层体系，其特征在于形成非织造织物(A)的纤维含有至少一种添加剂(E)。

9.根据权利要求1-8中任一项的层体系，其特征在于所述非织造织物(A)由两层由不同有机聚合物或聚合物混合物(A1)形成的纤维形成。

10.根据权利要求1-9中任一项的层体系，其特征在于纤维状非织造织物(A)是纺丝粘合的。

11.包含根据权利要求1-10中任一项的层体系的电极。

12.包含根据权利要求1-10中任一项的层体系的电化学电池。

13.根据权利要求12的电化学电池，其特征在于所述电化学电池为锂电池，优选锂离子电池或锂硫电池。

14.根据权利要求12或13的电化学电池，其特征在于所述电化学电池包含两种不同电解质。

15.生产根据权利要求11的电极的方法，其包括以下步骤：

(a)提供至少一种纺丝混合物，其含有至少一种溶剂和至少一种有机聚合物或聚合物混合物(A1)，

(b)将电极作为反电极安置在电纺丝设备中，

(c)将纺丝混合物电纺丝，获得沉积在电极上的非织造纤维状织物(A)，

(d)任选使有机聚合物或聚合物混合物(A1)交联，和

(e)提供包含以下的聚合物电解质(C)：

(C1)电解质溶剂或电解质溶剂的混合物，

(C2)至少一种电解质盐，和

(C3)至少一种有机聚合物或聚合物混合物

以及用聚合物电解质(C)浸渍非织造纤维状织物(A)或用含有以下的电解质浸渍非织造纤维状织物(A)：

(C1)电解质溶剂或电解质溶剂的混合物，和

(C2)至少一种电解质盐，

和/或

(f)将由一种或多种有机聚合物或有机聚合物的混合物(B1)的纤维形成的第二种纤维状非织造织物(B)安置在非织造纤维状织物(A)上以及任选提供聚合物电解质(D)并用聚合物电解质(D)浸渍非织造纤维状织物(B)。