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1. (WO2017129209) METHOD FOR PRODUCING CERAMIC CATHODE LAYERS ON CURRENT COLLECTORS
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Pub. No.: WO/2017/129209 International Application No.: PCT/EP2016/002084
Publication Date: 03.08.2017 International Filing Date: 09.12.2016
IPC:
H01M 4/04 (2006.01) ,H01M 4/1391 (2010.01) ,H01M 10/0525 (2010.01) ,H01M 4/02 (2006.01)
H ELECTRICITY
01
BASIC ELECTRIC ELEMENTS
M
PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
4
Electrodes
02
Electrodes composed of, or comprising, active material
04
Processes of manufacture in general
H ELECTRICITY
01
BASIC ELECTRIC ELEMENTS
M
PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
4
Electrodes
02
Electrodes composed of, or comprising, active material
13
Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
139
Processes of manufacture
1391
of electrodes based on mixed oxides or hydroxides, or on mixtures of oxides or hydroxides, e.g. LiCoOx
H ELECTRICITY
01
BASIC ELECTRIC ELEMENTS
M
PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
10
Secondary cells; Manufacture thereof
05
Accumulators with non-aqueous electrolyte
052
Li-accumulators
0525
Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
H ELECTRICITY
01
BASIC ELECTRIC ELEMENTS
M
PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
4
Electrodes
02
Electrodes composed of, or comprising, active material
Applicants:
FORSCHUNGSZENTRUM JÜLICH GMBH [DE/DE]; 52425 Jülich, DE
Inventors:
DORNSEIFFER, Jürgen; DE
GEHRKE, Hans-Gregor; DE
KROTT, Manuel; DE
GUILLON, Olivier; DE
UHLENBRUCK, Sven; DE
Priority Data:
10 2016 000 799.027.01.2016DE
Title (DE) VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON KERAMISCHEN KATHODENSCHICHTEN AUF STROMKOLLEKTOREN
(EN) METHOD FOR PRODUCING CERAMIC CATHODE LAYERS ON CURRENT COLLECTORS
(FR) PROCÉDÉ DE PRODUCTION DE COUCHES CATHODIQUES CÉRAMIQUES SUR DES COLLECTEURS DE COURANT
Abstract:
(DE) Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer keramischen Kathodenschicht auf einem elektrisch leitenden Substrat, bei dem zunächst eine Beschichtung in Form einer Suspension, umfassend wenigstens ein Suspensionsmittel sowie wenigstens ein keramisches Material, auf diesem elektrisch leitenden Substrat aufgebracht wird. Es folgt das Erwärmen der Beschichtung in einer reduzierenden Atmosphäre, sodass das keramische Material ganz oder teilweise zu einem schmelzfähigen Reaktionsprodukt reduziert wird. Im Anschluss wird die Beschichtung in einer reduzierenden Atmosphäre auf Temperaturen oberhalb des Schmelzpunktes des Reaktionsproduktes erwärmt, so dass eine Schmelze vorliegt. Es folgt eine Verdichtung bzw. Sinterung der Beschichtung in einer reduzierenden Atmosphäre bei Temperaturen, die 100 °C über der Schmelztemperatur des Reaktionsproduktes liegen. Anschließend erfolgt eine Reoxidation der verdichten bzw. gesinterten Beschichtung in einer oxidierenden Atmosphäre im Temperaturbereich zwischen 400 und 1200 °C, wobei das Reaktionsprodukt wieder oxidiert wird und wieder zur ursprünglichen Zusammensetzung des eingesetzten keramischen Materials reagiert.
(EN) The invention relates to a method for producing a ceramic cathode layer on an electrically conducting substrate, in which first a coating in the form of a suspension, comprising at least one suspending agent and at least one ceramic material, is applied to this electrically conducting substrate. This is followed by heating the coating in a reducing atmosphere such that the ceramic material is fully or partially reduced to a fusible reaction product. After that, the coating is heated in a reducing atmosphere to temperatures above the melting point of the reaction product, thereby forming a molten substance. This is followed by densifying or sintering of the coating in a reducing atmosphere at temperatures that lie 100°C above the melting temperature of the reaction product. A reoxidation of the densified or sintered coating subsequently takes place in an oxidizing atmosphere in a temperature range between 400 and 1200°C, wherein the reaction product is oxidized again and reacts again into the original composition of the ceramic material used.
(FR) L’invention concerne un procédé de production d’une couche cathodique en céramique sur un substrat électriquement conducteur, procédé dans lequel un revêtement se présentant sous la forme d’une suspension, comprenant au moins un agent de suspension et au moins un matériau céramique, est tout d’abord appliqué sur ce substrat électriquement conducteur. Puis, le revêtement est chauffé dans une atmosphère réductrice de telle sorte que le matériau céramique est totalement ou partiellement réduit en un produit de réaction fusible. Ensuite, le revêtement est chauffé dans une atmosphère réductrice à des températures supérieures au point de fusion du produit de réaction, de telle sorte qu’une fusion est présente. Le revêtement est ensuite compacté ou fritté dans une atmosphère réductrice à des températures située 100°C au-dessus de la température de fusion du produit de réaction. Puis, une ré-oxydation du revêtement compacté ou fritté est effectuée dans une atmosphère oxydante dans la gamme de température comprise entre 400 et 1200°C. Le produit de réaction est à nouveau oxydé et réagit à nouveau à la composition d’origine du matériau céramique utilisé.
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Publication Language: German (DE)
Filing Language: German (DE)
Also published as:
CN108475764EP3408880US20190013512