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1. WO2020070391 - BATTERIES RECHARGEABLES AMÉLIORÉES ET LEUR PRODUCTION

Numéro de publication WO/2020/070391
Date de publication 09.04.2020
N° de la demande internationale PCT/FI2019/050714
Date du dépôt international 04.10.2019
CIB
H01M 4/38 2006.01
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
MPROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES
4Électrodes
02Electrodes composées d'un ou comprenant un matériau actif
36Emploi de substances spécifiées comme matériaux actifs, masses actives, liquides actifs
38d'éléments simples ou d'alliages
H01M 4/505 2010.01
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
MPROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES
4Électrodes
02Electrodes composées d'un ou comprenant un matériau actif
36Emploi de substances spécifiées comme matériaux actifs, masses actives, liquides actifs
48d'oxydes ou d'hydroxydes inorganiques
50de manganèse
505d'oxydes ou d'hydroxydes mixtes contenant du manganèse pour insérer ou intercaler des métaux légers, p.ex. LiMn2O4 ou LiMn2OxFy
H01M 4/525 2010.01
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
MPROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES
4Électrodes
02Electrodes composées d'un ou comprenant un matériau actif
36Emploi de substances spécifiées comme matériaux actifs, masses actives, liquides actifs
48d'oxydes ou d'hydroxydes inorganiques
52de nickel, de cobalt ou de fer
525d'oxydes ou d'hydroxydes mixtes contenant du fer, du cobalt ou du nickel pour insérer ou intercaler des métaux légers, p.ex. LiNiO2, LiCoO2 ou LiCoOxFy
H01M 4/58 2010.01
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
MPROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES
4Électrodes
02Electrodes composées d'un ou comprenant un matériau actif
36Emploi de substances spécifiées comme matériaux actifs, masses actives, liquides actifs
58de composés inorganiques autres que les oxydes ou les hydroxydes, p.ex. sulfures, séléniures, tellurures, halogénures ou LiCoFy; de structures polyanioniques, p.ex. phosphates, silicates ou borates
H01M 4/583 2010.01
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
MPROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES
4Électrodes
02Electrodes composées d'un ou comprenant un matériau actif
36Emploi de substances spécifiées comme matériaux actifs, masses actives, liquides actifs
58de composés inorganiques autres que les oxydes ou les hydroxydes, p.ex. sulfures, séléniures, tellurures, halogénures ou LiCoFy; de structures polyanioniques, p.ex. phosphates, silicates ou borates
583Matériau carboné, p.ex. composés au graphite d'intercalation ou CFx
H01M 10/0567 2010.01
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
MPROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES
10Eléments secondaires; Leur fabrication
05Accumulateurs à électrolyte non aqueux
056caractérisés par les matériaux utilisés comme électrolytes, p.ex. électrolytes mixtes inorganiques/organiques
0564l'électrolyte étant constitué uniquement de matériaux organiques
0566Matériaux liquides
0567caracterisés par les additifs
CPC
H01M 10/0567
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
056characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
0564the electrolyte being constituted of organic materials only
0566Liquid materials
0567characterised by the additives
H01M 10/0568
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
056characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
0564the electrolyte being constituted of organic materials only
0566Liquid materials
0568characterised by the solutes
H01M 10/0569
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
056characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
0564the electrolyte being constituted of organic materials only
0566Liquid materials
0569characterised by the solvents
H01M 4/386
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
36Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
38of elements or alloys
386Silicon or alloys based on silicon
H01M 4/387
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
36Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
38of elements or alloys
387Tin or alloys based on tin
H01M 4/505
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
36Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
48of inorganic oxides or hydroxides
50of manganese
505of mixed oxides or hydroxides containing manganese for inserting or intercalating light metals, e.g. LiMn2O4 or LiMn2OxFy
Déposants
  • BROADBIT BATTERIES OY [FI]/[FI]
Inventeurs
  • KOVACS, Andras
  • BROWN, David
Mandataires
  • PAPULA OY
Données relatives à la priorité
2018583604.10.2018FI
Langue de publication anglais (EN)
Langue de dépôt anglais (EN)
États désignés
Titre
(EN) IMPROVED RECHARGEABLE BATTERIES AND PRODUCTION THEREOF
(FR) BATTERIES RECHARGEABLES AMÉLIORÉES ET LEUR PRODUCTION
Abrégé
(EN)
An electrochemical cell is disclosed comprising a carbonate : nitrile type solvent mixture based electrolyte. The electrolyte may comprise an alkali salt and/or at least one polymer additive. The alkali salt cation may be a lithium cation and/or the alkali salt anion may comprise an oxalato-borate group. The electrolyte may further comprise one or more electrolyte additives, which may be an SEI improving additive. The anode may comprise carbon. The anode may be an alkali metal anode.The operating voltage and energy density performance of the disclosed invention is at the same level as the performance of presently market- leading battery cells, thereby these disclosed improvements do not come at the expense of battery performance. The utility of the herein disclosed battery electrolyte allows stable cycling of advanced Li-ion battery electrodes, an extended operating temperature range and improves battery safety by making the electrolyte less reactive and volatile than conventional LiPF6 electrolyte salt in carbonate solvents.
(FR)
L'invention concerne une cellule électrochimique comprenant un électrolyte à base de mélange de solvants de type carbonate : nitrile. L'électrolyte peut comprendre un sel alcalin et/ou au moins un additif polymère. Le cation de sel alcalin peut être un cation de lithium et/ou l'anion de sel alcalin peut comprendre un groupe oxalato-borate. L'électrolyte peut en outre comprendre un ou plusieurs additifs d'électrolyte, qui peuvent être un additif d'amélioration de SEI. L'anode peut comprendre du carbone. L'anode peut être une anode de métal alcalin. La tension de fonctionnement et la performance de densité d'énergie de la présente invention sont au même niveau que les performances des éléments de batterie leader sur le marché, ainsi ces améliorations décrites ne viennent pas avec les coûts de performance de batterie. L'utilité de l'électrolyte de batterie de l'invention permet un cyclage stable d'électrodes de batterie Li-ion avancées, une plage de température de fonctionnement étendue et améliore la sécurité de la batterie en rendant l'électrolyte moins réactif et volatil que le sel d'électrolyte LiPF6 conventionnel dans des solvants de carbonate.
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