[发明专利]具有含碳涂层的电化学电池和电极及其制造方法

权利要求书

1.一种电化学电池，包括：

阳极，部署在阳极集电器上；

阴极，部署在阴极集电器上；

隔板，部署在阳极和阴极之间，所述隔板具有与阴极相邻的第一侧和与阳极相邻的第二侧；以及

涂层，部署在隔板上，所述涂层被配置为减少电化学电池中的枝晶形成。

2.如权利要求1所述的电化学电池，其中涂层包括硬碳。

3.如权利要求1或权利要求2所述的电化学电池，其中涂层具有介于大约100nm和大约20μm之间的厚度。

4.如前述权利要求中的任一项所述的电化学电池，其中涂层部署在隔板的第一侧上。

5.如权利要求4所述的电化学电池，其中所述涂层是第一涂层，该电化学电池还包括第二涂层，第二涂层部署在隔板的第二侧上。

6.如权利要求5所述的电化学电池，其中第二涂层包括Al₂O₃。

7.如权利要求5或权利要求6所述的电化学电池，其中第二涂层具有介于大约10nm和大约2μm之间的厚度。

8.如前述权利要求中的任一项所述的电化学电池，其中阳极和/或阴极包括半固体电极材料，所述半固体电极材料包括液体电解质中的活性材料和导电材料。

9.如权利要求1或权利要求2所述的电化学电池，其中涂层包括活性材料。

10.如权利要求9所述的电化学电池，其中活性材料包括磷酸锰铁锂、磷酸铁锂、氧化锰锂或掺杂锰的二氧化镍锂中的至少一种。

11.一种电极，包括：

集电器；

半固体电极材料，部署在集电器上；

隔板；以及

涂层，部署在隔板的第一侧上，所述涂层包括硬碳，

其中半固体电极材料部署在隔板的第一侧上，以及

其中所述涂层包括硬碳，硬碳的量足以将隔板和半固体电极材料之间的界面处的超电位损失降低至少大约10％。

12.如权利要求11所述的电极，其中涂层具有介于大约100nm和大约20μm之间的厚度。

13.如权利要求11或权利要求12所述的电极，其中电极材料包括半固体电极材料，所述半固体电极材料包括液体电解质中的活性材料和导电材料。

14.如权利要求11-13中的任一项所述的电极，其中涂层材料还包括粘结剂，所述粘结剂被配置为防止涂层材料从隔板分离。

15.如权利要求14所述的电极，其中粘结剂包括碳酸亚乙酯。

16.一种电化学电池，包括：

阳极，部署在阳极集电器上；

半固体阴极，部署在阴极集电器上；

隔板，部署在阳极和阴极之间，所述隔板具有与阳极相邻的第一侧和与阴极相邻的第二侧；以及

涂层，部署在隔板和半固体阴极之间的界面处，所述涂层具有足以将隔板和半固体阴极之间的界面处的超电位降低至少大约10％的电导率。

17.如权利要求16所述的电化学电池，其中涂层包括硬碳。

18.如权利要求16或权利要求17所述的电化学电池，其中涂层包括按质量计的至少大约90％的硬碳。

19.如权利要求16-18中的任一项所述的电化学电池，其中涂层具有介于大约100nm和大约20μm之间的厚度。