[发明专利]具有局部孔隙度区别的电极、其制造方法和应用

权利要求书

1.一种电极（10），包括至少一个集流体（2）和至少一个活性材料层（3），其中所述活性材料层（3）包括至少一个连续设计的第一区域K（20）和至少一个不连续设计的第二区域D（30），所述第一区域包括活性材料颗粒P（A）（4），所述第二区域包括活性材料颗粒P（B）（6），其中所述至少一个不连续设计的区域D（30）分别由连续设计的区域K（20）包围并且其中所述不连续设计的区域D（30）分别具有不大于活性材料层（3）的层厚的两倍的直径。

2.根据权利要求1所述的电极（10），其中包括活性材料颗粒P（A）（4）的连续设计的区域K（20）具有比包括活性材料颗粒P（B）（6）的至少一个不连续设计的D（30）更小的孔隙度。

3.根据权利要求1或2所述的电极（10），其中活性材料颗粒P（A）（4）在整个活性材料层（3）中的体积份额大于活性材料颗粒P（B）（6）的体积份额。

4.根据权利要求1至3之一所述的电极（10），其中包括活性材料颗粒P（B）（6）的至少一个不连续设计的D（30）从集流体（2）的表面直至背向集流体（2）的表面地完全穿透活性材料层（3）。

5.根据权利要求1至4之一所述的电极（10），其中活性材料颗粒P（A）（4）基本上不包括球体颗粒并且活性材料颗粒P（B）（6）基本上不包括非球体颗粒。

6.用于制造根据权利要求1至5之一所述的电极（10）的方法，包括以下方法步骤：

a）提供包括活性材料颗粒P（A）（4）的至少一个第一活性材料组成Z（A）和包括活性材料颗粒P（B）（6）的至少一个第二活性材料组成Z（B）；

b）提供由至少一个第一活性材料组成Z（A）和至少一个第二活性材料组成Z（B）构成的混合物G；

c）将所述混合物G施加在载体材料上，以便因此构成活性材料层（3）；

d）必要时压实和干燥至少一个活性材料层（3）；

其中活性材料颗粒P（A）（4）的孔隙度小于活性材料颗粒P（B）（6）的孔隙度，并且其中第二活性材料组成Z（B）在混合物G中的份额小于第一活性材料组成Z（A）的份额。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述载体材料是集流体（2）的至少一个表面。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其中活性材料颗粒P（B）（6）具有比待制造的活性材料层（3）的层厚大高达50%的直径并且其中活性材料层（3）的所期望的层厚通过压实步骤d）来调节。

9.根据权利要求1至5之一所述的电极（10），其按照权利要求6至8之一的方法来获得。

10.根据权利要求1至5之一或权利要求9所述的电极（10）作为电化学储能系统中的电极（10）的应用。

11.电化学储能系统、特别是锂离子电池，包括根据权利要求1至5之一或权利要求9所述的电极（10）。