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1. (WO2018068035) PARTICULES COMPOSITES DE GRAPHITE ET DE GROUPE IVA ET PROCÉDÉS DE FABRICATION
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N° de publication : WO/2018/068035 N° de la demande internationale : PCT/US2017/055732
Date de publication : 12.04.2018 Date de dépôt international : 09.10.2017
Demande présentée en vertu du Chapitre 2 : 02.08.2018
CIB :
H01M 4/36 (2006.01) ,H01M 4/38 (2006.01) ,H01M 4/583 (2010.01) ,H01M 4/587 (2010.01) ,C01B 32/20 (2017.01) ,C07F 7/02 (2006.01) ,C07F 7/22 (2006.01) ,C07F 7/28 (2006.01) ,C07F 7/30 (2006.01)
H ÉLECTRICITÉ
01
ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
M
PROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES
4
Electrodes
02
Electrodes composées d'un ou comprenant un matériau actif
36
Emploi de substances spécifiées comme matériaux actifs, masses actives, liquides actifs
H ÉLECTRICITÉ
01
ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
M
PROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES
4
Electrodes
02
Electrodes composées d'un ou comprenant un matériau actif
36
Emploi de substances spécifiées comme matériaux actifs, masses actives, liquides actifs
38
d'éléments simples ou d'alliages
H ÉLECTRICITÉ
01
ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
M
PROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES
4
Electrodes
02
Electrodes composées d'un ou comprenant un matériau actif
36
Emploi de substances spécifiées comme matériaux actifs, masses actives, liquides actifs
58
de composés inorganiques autres que les oxydes ou les hydroxydes, p.ex. sulfures, séléniures, tellurures, halogénures ou LiCoFy
583
Matériau carboné, p.ex. composés au graphite d'intercalation ou CFx
H ÉLECTRICITÉ
01
ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
M
PROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES
4
Electrodes
02
Electrodes composées d'un ou comprenant un matériau actif
36
Emploi de substances spécifiées comme matériaux actifs, masses actives, liquides actifs
58
de composés inorganiques autres que les oxydes ou les hydroxydes, p.ex. sulfures, séléniures, tellurures, halogénures ou LiCoFy
583
Matériau carboné, p.ex. composés au graphite d'intercalation ou CFx
587
pour insérer ou intercaler des métaux légers
[IPC code unknown for C01B 32/20]
C CHIMIE; MÉTALLURGIE
07
CHIMIE ORGANIQUE
F
COMPOSÉS ACYCLIQUES, CARBOCYCLIQUES OU HÉTÉROCYCLIQUES CONTENANT DES ÉLÉMENTS AUTRES QUE LE CARBONE, L'HYDROGÈNE, LES HALOGÈNES, L'OXYGÈNE, L'AZOTE, LE SOUFRE, LE SÉLÉNIUM OU LE TELLURE
7
Composés contenant des éléments du 4ème groupe de la classification périodique
02
Composés du silicium
C CHIMIE; MÉTALLURGIE
07
CHIMIE ORGANIQUE
F
COMPOSÉS ACYCLIQUES, CARBOCYCLIQUES OU HÉTÉROCYCLIQUES CONTENANT DES ÉLÉMENTS AUTRES QUE LE CARBONE, L'HYDROGÈNE, LES HALOGÈNES, L'OXYGÈNE, L'AZOTE, LE SOUFRE, LE SÉLÉNIUM OU LE TELLURE
7
Composés contenant des éléments du 4ème groupe de la classification périodique
22
Composés de l'étain
C CHIMIE; MÉTALLURGIE
07
CHIMIE ORGANIQUE
F
COMPOSÉS ACYCLIQUES, CARBOCYCLIQUES OU HÉTÉROCYCLIQUES CONTENANT DES ÉLÉMENTS AUTRES QUE LE CARBONE, L'HYDROGÈNE, LES HALOGÈNES, L'OXYGÈNE, L'AZOTE, LE SOUFRE, LE SÉLÉNIUM OU LE TELLURE
7
Composés contenant des éléments du 4ème groupe de la classification périodique
28
Composés du titane
C CHIMIE; MÉTALLURGIE
07
CHIMIE ORGANIQUE
F
COMPOSÉS ACYCLIQUES, CARBOCYCLIQUES OU HÉTÉROCYCLIQUES CONTENANT DES ÉLÉMENTS AUTRES QUE LE CARBONE, L'HYDROGÈNE, LES HALOGÈNES, L'OXYGÈNE, L'AZOTE, LE SOUFRE, LE SÉLÉNIUM OU LE TELLURE
7
Composés contenant des éléments du 4ème groupe de la classification périodique
30
Composés du germanium
Déposants :
KRATOS LLC [US/US]; P.O. Box 3627 Irmo, South Carolina 29063, US
Inventeurs :
NEWBOUND, Timothy; US
KAVIAN, Reza; US
NORRIS, Jeff; US
CROWTHER, Richard Owen; US
Mandataire :
PETERSON, Jeffrey; US
MICHAEL BEST & FRIEDRICH LLP; 444 W. Lake Street, Suite 3200 Chicago, Illinois 60606, US
Données relatives à la priorité :
62/405,69307.10.2016US
Titre (EN) GRAPHITE AND GROUP IVA COMPOSITE PARTICLES AND METHODS OF MAKING
(FR) PARTICULES COMPOSITES DE GRAPHITE ET DE GROUPE IVA ET PROCÉDÉS DE FABRICATION
Abrégé :
(EN) The present invention provides micron or submicron particles (NPs) that are comprised of a variety of materials, including Group IVA elements such as silicon (Si) that are known to have a high electrochemical capacity in Li-ion secondary batteries. The micron or sub-micron particles of the invention are provided with a surface layer, or surface modification, that imparts additional functionality to the particle. Surface modification prevents the formation of a dielectric oxide layer on the primary Group IV A particles, allowing elements of the surface modifier to covalently bond directly to the Group IV A elements, accommodates volumetric expansion to help mitigate ingress of electrolyte solvents from penetrating the surface modifier, mitigates disruption of SEI layers formed during electrochemical cycling and provides favorable surface properties to allow the formation of strong bonding to binders and other materials in the electrode composite. The NPs can be combined with graphite particles to create a composite graphite particle that can be used for battery anodes.
(FR) La présente invention concerne des particules microniques ou submicroniques (NP) constituées d'une variété de matériaux, comprenant des éléments du groupe IVA tels que le silicium (Si), réputées à capacité électrochimique élevée dans des batteries secondaires lithium-ion. Les particules microniques ou submicroniques de l'invention sont pourvues d'une couche de surface, ou d'une modification de surface, qui confère une fonctionnalité supplémentaire à la particule. La modification de surface empêche la formation d'une couche d'oxyde diélectrique sur les particules primaires du groupe IVA, permettant à des éléments du modificateur de surface de se lier de manière covalente directement aux éléments du groupe IVA, rend possible une expansion volumétrique de manière à aider à limiter la pénétration de solvants électrolytiques dans le modificateur de surface, limite la rupture des couches SEI formées pendant le cyclage électrochimique, et offre des propriétés de surface favorables permettant la formation d'une liaison forte à des liants et à d'autres matériaux dans le composite d'électrode. Les NP peuvent être combinées à des particules de graphite de manière à créer une particule de graphite composite qui peut être utilisée dans des anodes de batterie.
États désignés : AE, AG, AL, AM, AO, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BH, BN, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CL, CN, CO, CR, CU, CZ, DE, DJ, DK, DM, DO, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, GT, HN, HR, HU, ID, IL, IN, IR, IS, JO, JP, KE, KG, KH, KN, KP, KR, KW, KZ, LA, LC, LK, LR, LS, LU, LY, MA, MD, ME, MG, MK, MN, MW, MX, MY, MZ, NA, NG, NI, NO, NZ, OM, PA, PE, PG, PH, PL, PT, QA, RO, RS, RU, RW, SA, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, ST, SV, SY, TH, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, ZA, ZM, ZW
Organisation régionale africaine de la propriété intellectuelle (ARIPO) (BW, GH, GM, KE, LR, LS, MW, MZ, NA, RW, SD, SL, ST, SZ, TZ, UG, ZM, ZW)
Office eurasien des brevets (OEAB) (AM, AZ, BY, KG, KZ, RU, TJ, TM)
Office européen des brevets (OEB (AL, AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, LV, MC, MK, MT, NL, NO, PL, PT, RO, RS, SE, SI, SK, SM, TR)
Organisation africaine de la propriété intellectuelle (OAPI) (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, KM, ML, MR, NE, SN, TD, TG)
Langue de publication : anglais (EN)
Langue de dépôt : anglais (EN)