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1. WO2013171026 - LITHIUM-ELEKTRODE FÜR EINE LITHIUM-IONEN-BATTERIE UND VERFAHREN ZUM HERSTELLEN EINER SOLCHEN

Veröffentlichungsnummer WO/2013/171026
Veröffentlichungsdatum 21.11.2013
Internationales Aktenzeichen PCT/EP2013/058206
Internationales Anmeldedatum 19.04.2013
IPC
C25D 3/42 2006.01
CChemie; Hüttenwesen
25Elektrolytische oder elektrophoretische Verfahren; Vorrichtungen dafür
DVerfahren für die elektrolytische oder elektrophoretische Herstellung von Überzügen; Galvanoplastik; Verbinden von Werkstücken durch Elektrolyse; Vorrichtungen dafür
3Galvanisches Abscheiden von Metallen; Bäder dafür
02aus Lösungen
42von Leichtmetallen
H01M 4/04 2006.01
HElektrotechnik
01Grundlegende elektrische Bauteile
MVerfahren oder Mittel, z.B. Batterien, für die direkte Umwandlung von chemischer in elektrische Energie
4Elektroden
02Elektroden, die aus einem aktiven Material bestehen oder ein solches enthalten
04Herstellungsverfahren allgemein
H01M 4/134 2010.01
HElektrotechnik
01Grundlegende elektrische Bauteile
MVerfahren oder Mittel, z.B. Batterien, für die direkte Umwandlung von chemischer in elektrische Energie
4Elektroden
02Elektroden, die aus einem aktiven Material bestehen oder ein solches enthalten
13Elektroden für Akkumulatoren mit nichtwässrigen Elektrolyten, z.B. für Lithium-Akkumulatoren; Herstellungsverfahren derselben
134Elektroden auf der Basis von Metallen, Si oder Legierungen
H01M 4/1395 2010.01
HElektrotechnik
01Grundlegende elektrische Bauteile
MVerfahren oder Mittel, z.B. Batterien, für die direkte Umwandlung von chemischer in elektrische Energie
4Elektroden
02Elektroden, die aus einem aktiven Material bestehen oder ein solches enthalten
13Elektroden für Akkumulatoren mit nichtwässrigen Elektrolyten, z.B. für Lithium-Akkumulatoren; Herstellungsverfahren derselben
139Herstellungsverfahren
1395von Elektroden auf der Basis von Metallen, Si oder Legierungen
H01M 4/38 2006.01
HElektrotechnik
01Grundlegende elektrische Bauteile
MVerfahren oder Mittel, z.B. Batterien, für die direkte Umwandlung von chemischer in elektrische Energie
4Elektroden
02Elektroden, die aus einem aktiven Material bestehen oder ein solches enthalten
36Wahl von Stoffen als aktive Materialien, aktive Massen, aktive Flüssigkeiten
38von Elementen oder Legierungen
H01M 10/052 2010.01
HElektrotechnik
01Grundlegende elektrische Bauteile
MVerfahren oder Mittel, z.B. Batterien, für die direkte Umwandlung von chemischer in elektrische Energie
10Sekundärelemente; Herstellung derselben
05Akkumulatoren mit nichtwässrigen Elektrolyten
052Li-Akkumulatoren
CPC
C25D 3/42
CCHEMISTRY; METALLURGY
25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
3Electroplating: Baths therefor
02from solutions
42of light metals
H01M 10/052
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
10Secondary cells; Manufacture thereof
05Accumulators with non-aqueous electrolyte
052Li-accumulators
H01M 10/0525
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
10Secondary cells; Manufacture thereof
05Accumulators with non-aqueous electrolyte
052Li-accumulators
0525Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
H01M 4/0452
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
4Electrodes
02Electrodes composed of or comprising active material
04Processes of manufacture in general
0438by electrochemical processing
045Electrochemical coating; Electrochemical impregnation
0452from solutions
H01M 4/0471
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
4Electrodes
02Electrodes composed of or comprising active material
04Processes of manufacture in general
0471involving thermal treatment, e.g. firing, sintering, backing particulate active material, thermal decomposition, pyrolysis
H01M 4/134
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
4Electrodes
02Electrodes composed of or comprising active material
13Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
134Electrodes based on metals, Si or alloys
Anmelder
  • ROBERT BOSCH GMBH [DE]/[DE]
Erfinder
  • HASENKOX, Ulrich
  • GLANZ, Leonore
Prioritätsdaten
10 2012 208 316.218.05.2012DE
Veröffentlichungssprache Deutsch (DE)
Anmeldesprache Deutsch (DE)
Designierte Staaten
Titel
(DE) LITHIUM-ELEKTRODE FÜR EINE LITHIUM-IONEN-BATTERIE UND VERFAHREN ZUM HERSTELLEN EINER SOLCHEN
(EN) LITHIUM ELECTRODE FOR A LITHIUM-ION BATTERY AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME
(FR) ÉLECTRODE DE LITHIUM POUR UNE BATTERIE LITHIUM-ION ET PROCÉDÉ DE FABRICATION CORRESPONDANT
Zusammenfassung
(DE)
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Lithium-Elektrode für eine Lithium-Ionen-Batterie, umfassend die Verfahrensschritte: a) Bereitstellen eines Grundkörpers umfassend ein Aktivmaterial insbesondere aufweisend metallisches Lithium, eine Lithium-Legierung und/oder ein Lithium-Interkalationsmaterial; b) Behandeln des Grundkörpers mit einer Behandlungszusammensetzung in einem nasschemischen Prozess zum Ausbilden einer Lithium-Ionen-leitenden Schutzschicht unter einer Reaktion des Aktivmaterial mit wenigstens einer Komponente der Behandlungszusammensetzung; und c) gegebenenfalls Behandeln der Elektrode mit erhöhter Temperatur und/oder unter Vakuum. Durch ein derartiges Verfahren lässt sich in besonders einfacher und kostengünstiger Weise eine Elektrode mit einer Schutzschicht herstellen, wodurch die Elektrode beziehungsweise eine mit einer derartig hergestellten Elektrode ausgestattete Lithium-Ionen-Batterie ein besonders vorteilhaftes Alterungsverhalten beziehungsweise eine besonders vorteilhafte Zyklenbeständigkeit aufweist. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ferner ein Verfahren zum Herstellen einer Lithium-Ionen-Batterie, eine Lithium-Ionen-Batterie sowie eine Lithium-Elektrode.
(EN)
The present invention relates to a method for producing a lithium electrode for a lithium-ion battery, comprising the method steps: a) providing a main body comprising an active material, particularly having metallic lithium, a lithium alloy and/or a lithium-intercalation material; b) treating the main body with a treatment composition in a wet-chemical process for forming a lithium-ion conductive protective layer by a reaction of the active material and at least one component of the treatment composition; and c) optionally treating the electrode at elevated temperature and/or under a vacuum. With such a method, an electrode with a protective layer can be produced in a particularly simple and economical manner, whereby the electrode or a lithium-ion battery equipped with an electrode produced in this manner has a particularly advantageous ageing behaviour or a particularly advantageous cycle stability. The present invention further relates to a method for producing a lithium-ion battery, a lithium-ion battery and a lithium electrode.
(FR)
La présente invention concerne un procédé de fabrication d'une électrode de lithium pour une batterie lithium-ion comprenant les étapes: a) production d'un corps de base comprenant un matériau actif présentant en particulier du lithium métallique, un alliage de lithium et/ou un matériau d'intercalation au lithium; b) traitement du corps de base avec une composition de traitement dans un processus chimique humide pour former une couche de protection conductrice d'ions de lithium en faisant réagir le matériau actif avec au moins un composant de la composition de traitement; et c) éventuellement traitement de l'électrode à température accrue et/ou sous vide. Ce procédé permet de fabriquer de manière particulièrement simple et bon marché une électrode pourvue d'une couche de protection, l'électrode ou encore une batterie lithium-ion équipée d'une électrode fabriquée de cette façon présentant un comportement de vieillissement particulièrement avantageux ou encore une stabilité de cycle particulièrement avantageuse. La présente invention concerne également un procédé de fabrication d'une batterie lithium-ion, une batterie lithium-ion ainsi qu'une électrode de lithium.
Auch veröffentlicht als
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