[发明专利]多孔隔板提供离子隔离的电化学电池

权利要求书

1.一种电化学电池，包括：

正极；

负极；

隔板，设置在正极和负极之间，其中，所述隔板在正极和负极之间提供电隔离，其中所述隔板包括第一膜层；和

包含第一物质和第二物质的电解质，其中至少一部分电解质设置在隔板内，

其中，至少部分电解质设置在隔板内的隔板对在正极和负极之间提供离子流通的第一物质是可渗透的，

其中，至少部分电解质设置在隔板内的隔板对包含正极电化学活性材料的元素的第二物质基本上是不可渗透的，

其中第一物质选自下组：H⁺、Li⁺、Na⁺、K⁺、Rb⁺、Cs⁺、F^–、Cl^–、Br^–、I^–、BF₄^–、PF₆^–、AsF₆^–、ClO₄^–、甲磺酸盐、三氟甲磺酸盐、三(五氟乙基)三氟磷酸盐、双(氟磺酰基)亚胺、环-二氟甲烷-1,1-双(磺酰基)亚胺、环-六氟丙烷-1,1-双(磺酰基)亚胺、双(三氟甲磺酰亚胺)、双(全氟乙磺酰基)亚胺、双(草酸)硼酸盐、二氟(草酸)硼酸盐、双(氟丙二酸)硼酸盐、四氰基硼酸盐、二氰基三唑盐、二氰基-三氟甲基-咪唑盐、二氰基-五氟乙基-咪唑盐、及它们的离子对，

其中第二物质包括包含Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Y、Zr、Nb、Mo、Tc、Ru、Rh、Pd、Ag、Cd、Lu、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Hg、B、C、N、O、Al、Si、P、S、Ga、Ge、As、Se、In、Sn、Sb、Te、Tl、Pb、Bi、Po、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Ac、Th、Pa、U、甲磺酸盐、三氟甲磺酸盐、三(五氟乙基)三氟磷酸盐、双(氟磺酰基)亚胺、环-二氟甲烷-1,1-双(磺酰基)亚胺、环-六氟丙烷-1,1-双(磺酰基)亚胺、双(三氟甲磺酰亚胺)、双(全氟乙磺酰)亚胺、双(草酸)硼酸盐、二氟(草酸)硼酸盐、双(氟丙二酸)硼酸盐、四氰基硼酸盐、二氰基三唑盐、二氰基三氟甲基-咪唑盐、二氰基-五氟乙基-咪唑盐、乙酰丙酮化物、乙酰丙酮、式RC＝OCH₂COOR’所示的β-酮酯、及它们的离子对的原子、离子、离子对和分子中的至少一种，其中R和R'各自独立地为C_1-6烷基、C_6-12芳基、或C_1-6烷氧基-C_1-6烷基。

2.如权利要求1所述的电化学电池，包括：

正极；

负极；

设置在正极和负极之间的隔板，其中隔板提供正极和负极之间的电隔离，其中隔板包括第一膜层；和

包含第一物质和第二物质的电解质，其中第一物质是具有+1或-1的电荷的离子，其中第二物质包括具有至少+1的电荷的金属离子，其中第一和第二物质是不同的，并且其中电解质与正极和负极两者都电接触，

其中第一膜层对第一物质是可渗透的并且对第二物质基本上是不可渗透的。

3.如权利要求1所述的电化学电池，其中所述第一膜层的平均孔直径为0.1nm至10nm。

4.如权利要求1所述的电化学电池，其中所述第一膜层的平均孔直径为0.1nm至1nm。

5.如权利要求1所述的电化学电池，其中所述第一膜层的表面积为100m²/g至3000m²/g，通过氮吸附BET测量。

6.如权利要求1所述的电化学电池，其中所述第一膜层包含固有微孔的聚合物。