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1. WO2020227479 - MATÉRIAU NANOCOMPOSITE DE SILICIUM-CARBONE (SCN), SON PROCÉDÉ DE FABRICATION ET SON UTILISATION DANS UNE ÉLECTRODE D'ANODE D'UNE BATTERIE AU LITHIUM-ION

Numéro de publication WO/2020/227479
Date de publication 12.11.2020
N° de la demande internationale PCT/US2020/031787
Date du dépôt international 07.05.2020
CIB
H01M 4/36 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
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 4/587 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
587pour insérer ou intercaler des métaux légers
H01M 4/62 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
62Emploi de substances spécifiées inactives comme ingrédients pour les masses actives, p.ex. liants, charges
C01B 32/21 2017.01
CCHIMIE; MÉTALLURGIE
01CHIMIE INORGANIQUE
BÉLÉMENTS NON MÉTALLIQUES; LEURS COMPOSÉS
32Carbone; Ses composés
20Graphite
21Post-traitement
C01B 32/05 2017.01
CCHIMIE; MÉTALLURGIE
01CHIMIE INORGANIQUE
BÉLÉMENTS NON MÉTALLIQUES; LEURS COMPOSÉS
32Carbone; Ses composés
05Préparation ou purification du carbone non couvertes par les groupes C01B32/15, C01B32/20, C01B32/25, C01B32/30187
CPC
B82Y 30/00
BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
82NANOTECHNOLOGY
YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
30Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
C01B 32/21
CCHEMISTRY; METALLURGY
01INORGANIC CHEMISTRY
BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; ; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
32Carbon; Compounds thereof
20Graphite
21After-treatment
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 4/1393
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
139Processes of manufacture
1393of electrodes based on carbonaceous material, e.g. graphite-intercalation compounds or CFx
H01M 4/366
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
362Composites
366as layered products
Déposants
  • EOCELL LIMITED [CN]/[CN]
  • KIM, Bong Chull [KR]/[US] (LC)
Inventeurs
  • KIM, Bong Chull
  • KIM, Jong Su
Mandataires
  • FARRELL, Mark
  • SLOAN, Leif
Données relatives à la priorité
16/407,04808.05.2019US
Langue de publication anglais (EN)
Langue de dépôt anglais (EN)
États désignés
Titre
(EN) SILICON CARBON NANOCOMPOSITE (SCN) MATERIAL, FABRICATION PROCESS THEREFOR, AND USE THEREOF IN AN ANODE ELECTRODE OF A LITHIUM ION BATTERY
(FR) MATÉRIAU NANOCOMPOSITE DE SILICIUM-CARBONE (SCN), SON PROCÉDÉ DE FABRICATION ET SON UTILISATION DANS UNE ÉLECTRODE D'ANODE D'UNE BATTERIE AU LITHIUM-ION
Abrégé
(EN)
In an embodiment, a process for producing a particulate silicon-carbon nanocomposite (SCN) material includes: providing primary graphite particles carrying nanoscale silicon particles on outer surfaces thereof; performing a high shear mixing procedure to produce primary graphite particles carrying a multiplicity of silicon nanostructures exhibiting plate-like morphologies; distributing a source of amorphous carbon over the primary graphite particles carrying such silicon nanostructures; and producing by way of a carbonization procedure an amorphous carbon layer at least partially surrounding the outer surface of each primary graphite particle, within which such silicon nanostructures are embedded. Each SCN particle can have or be formed as: a graphite particle core; silicon nanostructures distributed across at least portions of the outer surface of the graphite particle core, including silicon nanostructures exhibiting plate-like morphologies; and an amorphous carbon layer encapsulating the silicon nanostructures and at least portions of the graphite particle core.
(FR)
Dans un mode de réalisation, un procédé de production d'un matériau nanocomposite de silicium-carbone (SCN) particulaire comprend : la fourniture de particules de graphite primaire portant des particules de silicium à l'échelle nanométrique sur des surfaces externes de celles-ci ; la réalisation d'une procédure de mélange à cisaillement élevé pour produire des particules de graphite primaire portant une multiplicité de nanostructures de silicium présentant des morphologies de type plaque ; la distribution d'une source de carbone amorphe sur les particules de graphite primaire portant lesdites nanostructures de silicium ; et la production, au moyen d'une procédure de carbonisation, d'une couche de carbone amorphe entourant au moins partiellement la surface externe de chaque particule de graphite primaire, à l'intérieur de laquelle sont intégrées lesdites nanostructures. Chaque particule SCN peut avoir ou être formée comme suit : un noyau de particules de graphite ; des nanostructures de silicium réparties sur au moins des parties de la surface extérieure du noyau de particules de graphite, comprenant des nanostructures de silicium présentant des morphologies de type plaque ; et une couche de carbone amorphe encapsulant les nanostructures de silicium et au moins des parties du noyau de particules de graphite.
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