CN105379000B - 能量储存装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及能量储存装置及其电极、隔离物、表面处理方法与制造方法以及墨水。如氧化银电池的能量储存装置可包含含银阴极及具有离子液体的电解质。离子液体的阴离子由甲烷磺酸根、甲基硫酸根、乙酸根及氟乙酸根构成的族群选出。离子液体的阳离子可由咪唑鎓、吡啶鎓、铵、哌啶鎓、吡咯啶鎓、锍及鏻构成的族群选出。此装置可包含印刷或非印刷隔离物。印刷隔离物可包含有含溶解纤维素粉末与电解质的凝胶。非印刷隔离物可包含有含至少部分溶解再生纤维素与电解质的凝胶。此装置制造方法可包含对阴极、阳极、隔离物及集电器各个表面施用等离子体处理。等离子体处理方法可改良经处理表面的可湿性、粘着力、电子和/或离子传递。

Description

能量储存装置
相关申请的引用
本发明主张2013年7月17日申请的名称为“具有非碱性电解质的可印刷氧化银电池(PRINTABLE SILVER OXIDE BATTERIES WITH NON-ALKALINE ELECTROLYTE)”的美国临时专利申请第61/847,479号的权益，所述申请的全文以引用的方式并入本文中。
在与本发明一起申请的申请资料表单中确定国外或国内优先权主张所针对的任何及所有申请均以引用的方式并入本文中。
技术领域
本发明涉及能量储存装置(energy storage device)，尤其涉及能量储存装置及其电极、隔离物、表面处理方法与制造方法以及墨水。
背景技术
能量储存装置，诸如一次或二次含银电池(例如氧化银电池)，可提供所需能量和/或功率密度效能，从而具有增加能量储存能力和/或能够快速充电和/或放电。含银电池可提供平缓放电电压曲线(例如提供一致电压效能)，可为低维护需求和/或操作安全的。含银电池也可由无毒和/或非爆炸性组分制成。
常用含银电池具有各种缺点，所述缺点可造成成本增加和/或造成这些电池难以制造和/或运输。
发明内容
能量储存装置可包含含银阴极及包含阴离子由下列各种所构成的族群中选出的离子液体的电解质(electrolyte)：甲烷磺酸根、甲基硫酸根、乙酸根以及氟乙酸根。
在一些实施例中，所述含银阴极可包含氧化银(I)(Ag2O)、氧化银(I、III)(AgO)、氧化锰(IV)(MnO2)、氧(氢氧)化镍(NiOOH)以及氧化银镍(AgNiO2)中的至少一种。
能量储存装置可包含阳极。在一些实施例中，所述阳极可包含锌、镉、铁、镍、铝、水合金属以及氢中的至少一种。
在一些实施例中，阴极及阳极中的至少一个为印刷的。
在一些实施例中，阳极及阴极中的至少一个可包含导电添加剂。所述导电添加剂可包含导电碳及金属中的至少一种。在一些实施例中，所述导电碳可包含石墨(graphite)、石墨烯(graphene)以及碳纳米管(carbon nanotube)中的至少一种。
在一些实施例中，阳极及阴极中的至少一个可包含聚合物粘合剂。聚合物粘合剂可包含下列各种中的至少一种：聚乙烯吡咯啶酮(polyvinyl pyrrolidone；PVP)、聚乙烯醇(polyvinyl alcohol；PVA)、聚偏二氟乙烯、聚偏二氟乙烯-三氟乙烯、聚四氟乙烯、聚二甲基硅氧烷、聚乙烯、聚丙烯、聚氧化乙烯、聚氧化丙烯、聚乙二醇六氟丙烯、聚对苯二甲酸伸乙酯、聚丙烯腈、聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯己内酰胺、聚氯乙烯；聚酰亚胺聚合物及共聚物(包含脂族、芳族以及半芳族聚酰亚胺)、聚酰胺、聚丙烯酰胺、丙烯酸酯及(甲基)丙烯酸酯聚合物及共聚物(诸如聚甲基丙烯酸甲酯)、聚丙烯腈、丙烯腈丁二烯苯乙烯、甲基丙烯酸烯丙酯、聚苯乙烯、聚丁二烯、聚对苯二甲酸伸丁酯、聚碳酸酯、聚氯丁二烯、聚醚砜、耐纶(nylon)、苯乙烯-丙烯腈树脂；聚乙二醇、黏土(诸如锂蒙脱石粘土、膨润土粘土、有机改质粘土)；醣及多醣，诸如瓜尔胶、三仙胶、淀粉、丁基橡胶、琼脂糖、果胶；纤维素及改质纤维素，诸如羟基甲基纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、丙基甲基纤维素、甲氧基纤维素、甲氧基甲基纤维素、甲氧基丙基甲基纤维素、羟基丙基甲基纤维素、羧基甲基纤维素、羟基乙基纤维素、乙基羟基乙基纤维素、纤维素醚、纤维素乙基醚以及聚葡萄胺糖。
能量储存装置在阳极与阴极之间可包含隔离物(separator)。在一些实施例中，所述隔离物可包含电解质。在一些实施例中，所述隔离物为印刷的。
印刷隔离物可包含溶解纤维素。在一些实施例中，印刷隔离物的溶解纤维素可包含来自下列各种中的至少一种的溶解纤维素：木质素、棉、嫘萦(rayon)、再生纤维素、α-纤维素、木材、木聚糖、溶解性纤维(lyocell)以及甘蔗渣。
在一些实施例中，所述隔离物为非印刷的。所述非印刷隔离物可包含至少部分溶解纤维素。在一些实施例中，所述非印刷隔离物可包含硼硅酸盐玻璃(borosilicateglass)、石棉、钛酸钾纤维以及氧化锆中的至少一种。在一些实施例中，所述非印刷隔离物可包含聚酰胺、聚烯烃以及纤维肠衣中的至少一种。
能量储存装置可包含至少一个集电器(current collector)。在一些实施例中，至少一个集电器与阴极或阳极直接相邻并接触。在一些实施例中，至少一个集电器可包含金属箔。在一些实施例中，上面制造能量储存装置的基板可包含至少一个集电器。在一些实施例中，至少一个集电器为印刷集电器。
在一些实施例中，阴极、阳极、至少一个集电器以及隔离物中的至少一个可包含通过表面改质方法处理的表面。在一些实施例中，阴极、阳极、至少一个集电器以及隔离物各可包含通过表面改质方法处理的表面。在一些实施例中，基板的表面可通过表面改质方法处理。所述表面改质方法可包含等离子体处理方法。
在一些实施例中，离子液体为碱性离子液体(basic ionic liquid)。在一些实施例中，离子液体可包含由下列各种所构成的族群中选出的阳离子：咪唑鎓、吡啶鎓、铵、哌啶鎓、吡咯啶鎓、锍以及鏻。在一些实施例中，阳离子可包含下列各种中的至少一种：丁基三甲基铵、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-丁基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-3-丙基咪唑鎓、1-己基-3-甲基咪唑鎓、胆碱、乙基铵、三丁基甲基鏻、三丁基(十四烷基)鏻、三己基(十四烷基)鏻、1-乙基-2,3-甲基咪唑鎓、1-丁基-1-甲基哌啶鎓、二乙基甲基锍、1-甲基-3-丙基咪唑鎓、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-1-丙基哌啶鎓、1-丁基-2-甲基吡啶鎓、1-丁基-4-甲基吡啶鎓、1-丁基-1-甲基吡咯啶鎓以及二乙基甲基锍。
在一些实施例中，电解质可包含经设置以改良离子传导率(ionic conductivity)的添加剂。所述添加剂可包含有机溶剂。在一些实施例中，所述有机溶剂可包含醚、酯、碳酸烷基酯以及腈中的至少一种。
所述添加剂可包含盐。在一些实施例中，所述盐可包含由下列各种中选出的阳离子：锂、锌、镉、镍、铝、银、钴。在一些实施例中，所述盐可包含由下列各种中选出的阴离子：三(五氟乙基)三氟磷酸根、三氟甲烷磺酸根、六氟磷酸根、四氟硼酸根、乙基硫酸根、二甲基磷酸根、三氟甲烷磺酸根、甲烷磺酸根、三氟甲磺酸根、三氰甲基体、二丁基磷酸根、双(三氟甲基磺酰基)亚胺、双-2,4,4-(三甲基戊基)亚膦酸根、碘离子、氯离子、溴离子、硝酸根、甲烷磺酸根、甲基硫酸根、乙酸根以及氟乙酸根。
用于能量储存装置的电极的墨水可包含阴离子由下列各种所构成的族群中选出的离子液体：甲烷磺酸根、甲基硫酸根、乙酸根以及氟乙酸根；电极活性组分；以及溶剂。
在一些实施例中，电极活性组分可包含氧化银(I)(Ag2O)、氧化银(I、III)(AgO)、氧化锰(IV)(MnO2)、氧(氢氧)化镍(NiOOH)以及氧化银镍(AgNiO2)中的至少一种。在一些实施例中，电极活性组分可包含锌、镉、铁、镍、铝、水合金属以及氢中的至少一种。在一些实施例中，电极活性组分可包含锌。
在一些实施例中，离子液体为碱性离子液体。在一些实施例中，离子液体可包含由下列各种所构成的族群中选出的阳离子：咪唑鎓、吡啶鎓、铵、哌啶鎓、吡咯啶鎓、锍以及鏻。在一些实施例中，阳离子可包含下列各种中的至少一种：丁基三甲基铵、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-丁基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-3-丙基咪唑鎓、1-己基-3-甲基咪唑鎓、胆碱、乙基铵、三丁基甲基鏻、三丁基(十四烷基)鏻、三己基(十四烷基)鏻、1-乙基-2,3-甲基咪唑鎓、1-丁基-1-甲基哌啶鎓、二乙基甲基锍、1-甲基-3-丙基咪唑鎓、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-1-丙基哌啶鎓、1-丁基-2-甲基吡啶鎓、1-丁基-4-甲基吡啶鎓、1-丁基-1-甲基吡咯啶鎓以及二乙基甲基锍。
在一些实施例中，溶剂可包含下列各种中的至少一种：水；醇，诸如甲醇、乙醇、正丙醇(包含1-丙醇、2-丙醇(异丙醇或IPA)、1-甲氧基-2-丙醇)、丁醇(包含1-丁醇、2-丁醇(异丁醇))、戊醇(包含1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇)、己醇(包含1-己醇、2-己醇、3-己醇)、辛醇、N-辛醇(包含1-辛醇、2-辛醇、3-辛醇)、四氢糠醇(tetrahydrofurfuryl alcohol；THFA)、环己醇、环戊醇、萜品醇；内酯，诸如丁内酯；醚，诸如甲基乙基醚、乙醚、乙基丙基醚以及聚醚；酮，包含二酮及环状酮，诸如环己酮、环戊酮、环庚酮、环辛酮、丙酮、二苯甲酮、乙酰基丙酮、苯乙酮、环丙酮、异佛酮、甲基乙基酮；酯，诸如乙酸乙酯、乙酸正丁酯、己二酸二甲酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、戊二酸二甲酯、丁二酸二甲酯、乙酸甘油酯、羧酸酯；碳酸酯，诸如碳酸伸丙酯；多元醇(或液体多元醇)、甘油以及其他聚合多元醇或二醇，诸如丙三醇、二元醇、三元醇、四元醇、五元醇、乙二醇、二乙二醇、聚乙二醇、丙二醇、二丙二醇、二醇醚、二醇醚乙酸酯、1,4-丁二醇、1,2-丁二醇、2,3-丁二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,8-辛二醇、1,2-丙二醇、1,3-丁二醇、1,2-戊二醇、驱蚊醇(etohexadiol)、对薄荷烷-3,8-二醇、2-甲基-2,4-戊二醇；四甲基脲、N-甲基吡咯啶酮、乙腈、四氢呋喃(tetrahydrofuran；THF)、二甲基甲酰胺(dimethyl formamide；DMF)、N-甲基甲酰胺(N-methyl formamide；NMF)、二甲亚砜(dimethyl sulfoxide；DMSO)；亚硫酰氯；硫酰氯；环己酮、二甲基乙酰胺、磷酸三乙酯以及异佛酮。
所述墨水可包含聚合物粘合剂。在一些实施例中，所述聚合物粘合剂可包含下列各种中的至少一种：聚乙烯吡咯啶酮(PVP)、聚乙烯醇(PVA)、聚偏二氟乙烯、聚偏二氟乙烯-三氟乙烯、聚四氟乙烯、聚二甲基硅氧烷、聚乙烯、聚丙烯、聚氧化乙烯、聚氧化丙烯、聚乙二醇六氟丙烯、聚对苯二甲酸伸乙酯、聚丙烯腈、聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯己内酰胺、聚氯乙烯；聚酰亚胺聚合物及共聚物(包含脂族、芳族以及半芳族聚酰亚胺)、聚酰胺、聚丙烯酰胺、丙烯酸酯及(甲基)丙烯酸酯聚合物及共聚物(诸如聚甲基丙烯酸甲酯)、聚丙烯腈、丙烯腈丁二烯苯乙烯、甲基丙烯酸烯丙酯、聚苯乙烯、聚丁二烯、聚对苯二甲酸伸丁酯、聚碳酸酯、聚氯丁二烯、聚醚砜、耐纶、苯乙烯-丙烯腈树脂；聚乙二醇、粘土(诸如锂蒙脱石粘土、膨润土粘土、有机改质粘土)；醣及多醣，诸如瓜尔胶、三仙胶、淀粉、丁基橡胶、琼脂糖、果胶；纤维素及改质纤维素，诸如羟基甲基纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、丙基甲基纤维素、甲氧基纤维素、甲氧基甲基纤维素、甲氧基丙基甲基纤维素、羟基丙基甲基纤维素、羧基甲基纤维素、羟基乙基纤维素、乙基羟基乙基纤维素、纤维素醚、纤维素乙基醚以及聚葡萄胺糖。
所述墨水可包含导电添加剂。在一些实施例中，导电添加剂可包含导电碳及金属中的至少一种。
用于能量储存装置的隔离物的墨水可包含有包含阴离子由下列各种所构成的族群中选出的离子液体的电解质：甲烷磺酸根、甲基硫酸根、乙酸根以及氟乙酸根；及溶解纤维素。
在一些实施例中，离子液体为碱性离子液体。在一些实施例中，离子液体可包含由下列各种所构成的族群中选出的阳离子：咪唑鎓、吡啶鎓、铵、哌啶鎓、吡咯啶鎓、锍以及鏻。在一些实施例中，阳离子可包含下列各种中的至少一种：丁基三甲基铵、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-丁基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-3-丙基咪唑鎓、1-己基-3-甲基咪唑鎓、胆碱、乙基铵、三丁基甲基鏻、三丁基(十四烷基)鏻、三己基(十四烷基)鏻、1-乙基-2,3-甲基咪唑鎓、1-丁基-1-甲基哌啶鎓、二乙基甲基锍、1-甲基-3-丙基咪唑鎓、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-1-丙基哌啶鎓、1-丁基-2-甲基吡啶鎓、1-丁基-4-甲基吡啶鎓、1-丁基-1-甲基吡咯啶鎓以及二乙基甲基锍。
在一些实施例中，溶解纤维素可包含来自下列各种中的至少一种的溶解纤维素：木质素、棉、嫘萦、再生纤维素、α-纤维素、木材、木聚糖、溶解性纤维以及甘蔗渣。
所述墨水可包含有机溶剂。在一些实施例中，所述有机溶剂可包含极性非质子性有机溶剂。在一些实施例中，所述极性非质子性有机溶剂可包含下列各种中的至少一种：三乙醇胺、乙二胺、戊胺、N-甲基吗啉N-氧化物、二甲基乙酰胺、二甲亚砜以及三水合氟化四丁基铵。
所述溶解纤维素可包含经历预处理方法的纤维素。在一些实施例中，预处理方法可包含机械研磨纤维素、对纤维素施用微波辐射以及对纤维素施用超音波辐射中的至少一种。
能量储存装置的电极可包含有包含阴离子由下列各种所构成的族群中选出的离子液体的电解质：甲烷磺酸根、甲基硫酸根、乙酸根以及氟乙酸根；及电极活性组分。
所述电极可为能量储存装置的阴极，且阴极的电极活性组分可包含含银组分。在一些实施例中，含银组分可包含氧化银(I)(Ag2O)、氧化银(I、III)(AgO)、氧化锰(IV)(MnO2)、氧(氢氧)化镍(NiOOH)以及氧化银镍(AgNiO2)中的至少一种。
所述电极可为能量储存装置的阳极，且所述能量储存装置可为氧化银电池。在一些实施例中，阳极的电极活性组分可包含锌、镉、铁、镍、铝、水合金属以及氢中的至少一种。在一些实施例中，阳极的电极活性组分可包含锌。
在一些实施例中，离子液体为碱性离子液体。在一些实施例中，离子液体可包含由下列各种所构成的族群中选出的阳离子：咪唑鎓、吡啶鎓、铵、哌啶鎓、吡咯啶鎓、锍以及鏻。在一些实施例中，阳离子可包含下列各种中的至少一种：丁基三甲基铵、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-丁基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-3-丙基咪唑鎓、1-己基-3-甲基咪唑鎓、胆碱、乙基铵、三丁基甲基鏻、三丁基(十四烷基)鏻、三己基(十四烷基)鏻、1-乙基-2,3-甲基咪唑鎓、1-丁基-1-甲基哌啶鎓、二乙基甲基锍、1-甲基-3-丙基咪唑鎓、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-1-丙基哌啶鎓、1-丁基-2-甲基吡啶鎓、1-丁基-4-甲基吡啶鎓、1-丁基-1-甲基吡咯啶鎓以及二乙基甲基锍。
所述电极可包含聚合物粘合剂。在一些实施例中，所述聚合物粘合剂可包含下列各种中的至少一种：聚乙烯吡咯啶酮(PVP)、聚乙烯醇(PVA)、聚偏二氟乙烯、聚偏二氟乙烯-三氟乙烯、聚四氟乙烯、聚二甲基硅氧烷、聚乙烯、聚丙烯、聚氧化乙烯、聚氧化丙烯、聚乙二醇六氟丙烯、聚对苯二甲酸伸乙酯、聚丙烯腈、聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯己内酰胺、聚氯乙烯；聚酰亚胺聚合物及共聚物(包含脂族、芳族以及半芳族聚酰亚胺)、聚酰胺、聚丙烯酰胺、丙烯酸酯及(甲基)丙烯酸酯聚合物及共聚物(诸如聚甲基丙烯酸甲酯)、聚丙烯腈、丙烯腈丁二烯苯乙烯、甲基丙烯酸烯丙酯、聚苯乙烯、聚丁二烯、聚对苯二甲酸伸丁酯、聚碳酸酯、聚氯丁二烯、聚醚砜、耐纶、苯乙烯-丙烯腈树脂；聚乙二醇、黏土(诸如锂蒙脱石粘土、膨润土粘土、有机改质粘土)；醣及多醣，诸如瓜尔胶、三仙胶、淀粉、丁基橡胶、琼脂糖、果胶；纤维素及改质纤维素，诸如羟基甲基纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、丙基甲基纤维素、甲氧基纤维素、甲氧基甲基纤维素、甲氧基丙基甲基纤维素、羟基丙基甲基纤维素、羧基甲基纤维素、羟基乙基纤维素、乙基羟基乙基纤维素、纤维素醚、纤维素乙基醚以及聚葡萄胺糖。
所述电极可包含导电添加剂。在一些实施例中，所述导电添加剂可包含导电碳及金属中的至少一种。
在一些实施例中，所述能量储存装置可为一次氧化银电池及二次氧化银电池中的至少一种。
用于能量储存装置的隔离物可包含具有至少部分溶解纤维素的膜及包含阴离子由下列各种所构成的族群中选出的离子液体的电解质：甲烷磺酸根、甲基硫酸根、乙酸根以及氟乙酸根。
所述能量储存装置可为氧化银电池。
在一些实施例中，离子液体可包含由下列各种所构成的族群中选出的阳离子：咪唑鎓、吡啶鎓、铵、哌啶鎓、吡咯啶鎓、锍以及鏻。在一些实施例中，阳离子可包含下列各种中的至少一种：丁基三甲基铵、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-丁基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-3-丙基咪唑鎓、1-己基-3-甲基咪唑鎓、胆碱、乙基铵、三丁基甲基鏻、三丁基(十四烷基)鏻、三己基(十四烷基)鏻、1-乙基-2,3-甲基咪唑鎓、1-丁基-1-甲基哌啶鎓、二乙基甲基锍、1-甲基-3-丙基咪唑鎓、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-1-丙基哌啶鎓、1-丁基-2-甲基吡啶鎓、1-丁基-4-甲基吡啶鎓、1-丁基-1-甲基吡咯啶鎓以及二乙基甲基锍。
在一些实施例中，离子液体为碱性离子液体。
在一些实施例中，隔离物为非印刷隔离物。在一些实施例中，非印刷隔离物可包含至少部分溶解再生纤维素。
在一些实施例中，所述隔离物为印刷隔离物。在一些实施例中，所述印刷隔离物的至少部分溶解纤维素已完全溶解。完全溶解纤维素可包含来自下列各种的溶解纤维素：木质素、棉、嫘萦、再生纤维素、α-纤维素、木材、木聚糖、溶解性纤维以及甘蔗渣。
在一些实施例中，完全溶解纤维素可包含经历预处理方法的纤维素。在一些实施例中，预处理方法可包含机械研磨纤维素、对纤维素施用微波辐射以及对纤维素施用超音波辐射中的至少一种。
在一些实施例中，所述能量储存装置可包含具有氧化银(I)(Ag2O)、氧化银(I、III)(AgO)、氧化锰(IV)(MnO2)、氧(氢氧)化镍(NiOOH)以及氧化银镍(AgNiO2)中的至少一种的阴极。在一些实施例中，所述能量储存装置可包含具有锌、镉、铁、镍、铝、水合金属以及氢中的至少一种的阳极。
在制造能量储存装置期间处理所述能量储存装置的表面的方法可包含对所述表面施用等离子体处理方法，其中所述等离子体处理方法经设置以使表面的可湿性、粘着力、电子传导率以及离子传导率中的至少一个升高，及将后续能量储存装置层施用于所述经处理表面上。
在一些实施例中，施用后续能量储存装置层可包含将后续能量储存装置层印刷于经处理表面上。
在一些实施例中，使用所述等离子体处理方法可包含在约25℃的温度下及在大气压下将等离子体源引向能量储存装置的表面。
所述方法可包含基于所处理表面的类型和/或所进行的表面改质的类型选择至少一个等离子体处理方法参数。在一些实施例中，施用所述等离子体处理方法可包含对能量储存装置的表面施用含氧气的等离子体。在一些实施例中，施用所述等离子体处理方法可包含对能量储存装置的表面施用具有氮气、氢气以及四氟化碳气体中的至少一种的等离子体。
在一些实施例中，所述能量储存装置可包含集电器，且其中施用所述等离子体处理方法可包含对所述能量储存装置的集电器的表面施用所述等离子体处理方法。
在一些实施例中，所述能量储存装置可包含电极，且其中施用所述等离子体处理方法可包含对所述能量储存装置的电极的表面施用所述等离子体处理方法。
在一些实施例中，所述能量储存装置可包含隔离物，且其中施用所述等离子体处理方法可包含对所述能量储存装置的隔离物的表面施用所述等离子体处理方法。
在一些实施例中，所述等离子体处理方法可经设置以使经处理表面的电子传导率升高。在一些实施例中，所述等离子体处理方法可经设置以使经处理表面的离子传导率升高。
所述方法可包含对上面制造能量储存装置的基板的表面施用等离子体处理方法。
在一些实施例中，所述能量储存装置可为电池。所述电池可为一次氧化银电池及二次氧化银电池中的至少一种。
制造能量储存装置的方法可包含印刷所述能量储存装置的电极，其中所述电极可包含阴离子由下列各种所构成的族群中选出的离子液体：甲烷磺酸根、甲基硫酸根、乙酸根以及氟乙酸根。
在一些实施例中，离子液体为碱性离子液体。在一些实施例中，离子液体可包含由下列各种所构成的族群中选出的阳离子：咪唑鎓、吡啶鎓、铵、哌啶鎓、吡咯啶鎓、锍以及鏻。在一些实施例中，阳离子可包含下列各种中的至少一种：丁基三甲基铵、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-丁基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-3-丙基咪唑鎓、1-己基-3-甲基咪唑鎓、胆碱、乙基铵、三丁基甲基鏻、三丁基(十四烷基)鏻、三己基(十四烷基)鏻、1-乙基-2,3-甲基咪唑鎓、1-丁基-1-甲基哌啶鎓、二乙基甲基锍、1-甲基-3-丙基咪唑鎓、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-1-丙基哌啶鎓、1-丁基-2-甲基吡啶鎓、1-丁基-4-甲基吡啶鎓、1-丁基-1-甲基吡咯啶鎓以及二乙基甲基锍。
所述能量储存装置可为氧化银电池。
在一些实施例中，所述电极可为所述能量储存装置的阴极。在一些实施例中，所述电极可包含氧化银(I)(Ag2O)、氧化银(I、III)(AgO)、氧化锰(IV)(MnO2)、氧(氢氧)化镍(NiOOH)以及氧化银镍(AgNiO2)中的至少一种。
在一些实施例中，所述电极可为所述能量储存装置的阳极。在一些实施例中，所述电极可包含锌、镉、铁、镍、铝、水合金属以及氢中的至少一种。
在一些实施例中，所述电极可包含聚合物粘合剂、导电添加剂以及溶剂中的至少一种。
在一些实施例中，所述方法可包含提供隔离物。提供隔离物可包含印刷隔离物。在一些实施例中，印刷隔离物可包含溶解纤维素材料。在一些实施例中，溶解纤维素材料可包含将纤维素材料浸没于包含离子液体的浸泡化学物质中。在一些实施例中，所述离子液体可包含由下列各种所构成的族群中选出的阴离子：氯离子、乙酸根、甲烷磺酸根、溴离子以及甲酸根。在一些实施例中，所述方法可包含通过对纤维素材料施用机械研磨、超音波辐射以及微波辐射中的至少一种来预处理纤维素材料。在一些实施例中，所述方法可包含将极性非质子性有机溶剂添加至溶解纤维素材料中。极性非质子性有机溶剂可包含下列各种中的至少一种：三乙醇胺、乙二胺、戊胺、N-甲基吗啉N-氧化物、二甲基乙酰胺、二甲亚砜以及三水合氟化四丁基铵。
提供隔离物可包含将隔离物插入能量储存装置的电极与第二电极之间。
在一些实施例中，插入隔离物可包含将纤维素材料部分溶解。
在一些实施例中，将纤维素材料部分溶解可包含将再生纤维素材料部分溶解。在一些实施例中，将纤维素材料部分溶解可包含将纤维素材料浸没于包含离子液体的浸泡化学物质中。在一些实施例中，所述离子液体可包含由下列各种所构成的族群中选出的阴离子：氯离子、乙酸根、甲烷磺酸根、溴离子以及甲酸根。
在一些实施例中，所述方法可包含将电解质添加至能量储存装置中。所述电解质可包含离子液体。
在一些实施例中，电解质更可包含导电添加剂。所述导电添加剂可包含有机溶剂及盐中的至少一种。
在一些实施例中，所述方法可包含将集电器耦接至电极。耦接集电器可包含将导电箔耦接至电极。在一些实施例中，耦接集电器可包含将电极印刷于集电器之上。
在一些实施例中，所述方法可包含对能量储存装置的电极、隔离物以及集电器中的至少一个的表面施用等离子体处理方法。在一些实施例中，所述方法可包含对能量储存装置的电极、隔离物以及集电器中的每一个的表面施用等离子体处理方法。
在一些实施例中，所述等离子体处理方法可经设置以改良经处理表面的粘着力、可湿性、电子传导率以及离子传导率中的至少一个。在一些实施例中，施用等离子体处理方法可包含施用包含氧气、氢气、氮气以及四氟化碳气体中的至少一种的等离子体。
在一些实施例中，将纤维素材料溶解或将纤维素材料部分溶解可包含将纤维素材料置放于具有下列各种的混合物中：第一离子液体，其具有第一离子传导率及对纤维素材料的第一溶解作用，及第二离子液体，其具有大于第一离子传导率的第二离子传导率及对纤维素材料的第二溶解作用。在一些实施例中，第二溶解作用低于第一溶解作用。
在一些实施例中，将纤维素材料溶解或将纤维素材料部分溶解可包含将纤维素材料置放于具有下列各种的混合物中：第一离子液体，其具有第一离子传导率及对纤维素材料的第一溶解作用，及第二离子液体，其具有第二离子传导率及低于第一溶解作用的对纤维素材料的第二溶解作用。在一些实施例中，第二离子传导率大于第一离子传导率。
能量储存装置可包含含银阴极、阳极、阳极与阴极之间的隔离物以及包含阴离子由下列各种所构成的族群中选出的离子液体的电解质：甲烷磺酸根、甲基硫酸根、乙酸根以及氟乙酸根。
在一些实施例中，含银阴极可包含氧化银(I)(Ag2O)、氧化银(I、III)(AgO)、氧化锰(IV)(MnO2)、氧(氢氧)化镍(NiOOH)以及氧化银镍(AgNiO2)中的至少一种。在一些实施例中，阳极可包含锌。
在一些实施例中，离子液体可包含由下列各种所构成的族群中选出的阳离子：咪唑鎓、吡啶鎓、铵、哌啶鎓、吡咯啶鎓、锍以及鏻。
在一些实施例中，电解质可包含经设置以改良离子传导率的添加剂。所述添加剂可包含有机溶剂。在一些实施例中，所述有机溶剂可包含醚、酯、碳酸烷基酯以及腈中的至少一种。
在一些实施例中，隔离物可包含至少部分溶解纤维素。至少部分溶解纤维素可包含至少部分溶解再生纤维素。
用于能量储存装置的电极的墨水可包含阴离子由下列各种所构成的族群中选出的离子液体：甲烷磺酸根、甲基硫酸根、乙酸根以及氟乙酸根；电极活性组分；以及溶剂。
在一些实施例中，电极活性组分可包含氧化银(I)(Ag2O)、氧化银(I、III)(AgO)、氧化锰(IV)(MnO2)、氧(氢氧)化镍(NiOOH)以及氧化银镍(AgNiO2)中的至少一种。在一些实施例中，电极活性组分可包含锌。
在一些实施例中，离子液体可包含由下列各种所构成的族群中选出的阳离子：咪唑鎓、吡啶鎓、铵、哌啶鎓、吡咯啶鎓、锍以及鏻。在一些实施例中，所述有机溶剂可包含四甲基脲、N-甲基吡咯啶酮以及磷酸三乙酯中的至少一种。
制造能量储存装置的方法可包含将第一电极印刷于基板之上，其中所述第一电极可包含阴离子由下列各种所构成的族群中选出的离子液体：甲烷磺酸根、甲基硫酸根、乙酸根以及氟乙酸根。
在一些实施例中，离子液体可包含由下列各种所构成的族群中选出的阳离子：咪唑鎓、吡啶鎓、铵、哌啶鎓、吡咯啶鎓、锍以及鏻。
所述能量储存装置可为氧化银电池。
在一些实施例中，所述方法可包含在第一电极之上形成第二电极；及形成包含至少部分溶解纤维素的隔离物，所述隔离物位于第一电极与第二电极之间。
在一些实施例中，所述方法可包含在印刷第一电极之前对基板的表面进行等离子体处理，在形成隔离物之前对第一电极进行等离子体处理以及在印刷第二电极之前对隔离物的表面进行等离子体处理。在一些实施例中，等离子体处理会改良基板的经等离子体处理表面、第一电极的经等离子体处理表面以及隔离物的经等离子体处理表面的粘着力、可湿性以及离子传导率中的至少一个。
出于概述本发明及所达成的优于现有技术的优点的目的，本文描述某些目标及优点。当然，应了解根据任何特定实施例并不一定需要达成所有此类目标或优点。因此，举例而言，于本领域技术人员应认识到本发明可以可达成或最佳化一种优势或一组优势而不必达成其他目标或优势的方式来实施或进行。
所有这些实施例意欲在本文所揭示的本发明范畴内。这些及其他实施例对于本领域技术人员来说将自以下【具体实施方式】参考附图而易于知晓，本发明不限于所揭示的任何特定实施例。
附图说明
本发明的这些及其他特征、态样以及优点参考某些实施例的附图进行描述，所述附图意欲说明某些实施例但并不限制本发明。
图1为能量储存装置的实例的示意性截面侧视图或正视图。
图2为根据一个实施例，能量储存装置的实例的电池电位对放电时间的图表。
图3为根据另一个实施例，能量储存装置的实例的电池电位对放电时间的图表。
图4为根据另一个实施例，能量储存装置的实例的电池电位对放电时间的图表。
图5A及图5B为根据另一个实施例，能量储存装置的实例的电池电位对放电时间的图表。
具体实施方式
尽管下文描述了某些实施例及实例，但于本领域技术人员应了解，本发明会延伸到特定揭示的实施例和/或用途以及其显而易见的修改及等效物之外。因此，本文所揭示的本发明范畴不应意欲受下文所述的任何特定实施例限制。
包含有包含含银阴极(例如氧化银锌电池)的一次或二次电池的常用含银电池通常利用碱类电解质，诸如包括碱金属氢氧化物(例如氢氧化钠(NaOH)和/或氢氧化钾(KOH))的水溶液，且可提供约1.2伏(V)(例如具有含镉(Cd)阳极和/或含铁(Fe)阳极的含银电池)以及约1.5伏至约1.8伏(例如具有含锌(Zn)阳极的含银电池)的操作电压。碱类电解质水溶液可具有化学侵蚀性且可腐蚀用于制造含银电池的制造设备。若电池并未适当密封和/或在制造电池期间未进行合适程序以减小或避免电解质水溶液蒸发，则含银电池中的碱类电解质水溶液可发生蒸发。
本文所述的能量储存装置可为一次或二次含银电池。举例而言，能量储存装置可为具有含银阴极(例如包括氧化银的阴极)及含锌阳极的一次含银电池或二次含银电池。与常用含银电池相比，能量储存装置可包含有包含一种或多于一种离子液体的电解质，所述离子液体为诸如经设置以有助于所需能量储存装置电效能和/或寿命效能和/或提供与能量储存装置的一个或多于一个其他组件的所需相互作用的离子液体。一种或多于一种离子液体可为碱性离子液体，可包含由下列各种所构成的族群中选出的阴离子：甲烷磺酸根、甲基硫酸根、乙酸根以及氟乙酸根，和/或可包含由下列各种所构成的族群中选出的阳离子：咪唑鎓、吡啶鎓、铵、哌啶鎓、吡咯啶鎓、锍以及鏻。装置的一个或多个部分，诸如阳极、阴极以及阳极与阴极之间的隔离物可包括电解质。离子液体可为非腐蚀性和/或非挥发性的，因此使用包括离子液体的电解质可有助于简化制造和/或运输能量储存装置的方法。
能量储存装置可包含位于其阴极与阳极之间的包括纤维素的隔离物。隔离物可为印刷的，例如使用溶解纤维素制造。或者隔离物可为非印刷的，例如使用至少部分溶解再生纤维素制造。
制造能量储存装置的方法可包含表面改质方法，诸如等离子体处理方法。等离子体处理方法可施用于表面，随后将能量储存装置的一组件安置于所述表面上，从而提供具有改良粘着力、可湿性、离子传导率(例如改良隔离物与电极之间表面的离子传导率)和/或电子传导率(例如改良集电器与电极之间表面的电子传导率)的经处理表面。举例而言，等离子体处理方法可施用于能量储存装置各组件的表面，随后将能量储存装置之后续组件安置于经处理表面上。等离子体处理方法可施用于基板的表面，随后将能量储存装置的组件装配于基板表面之上。本文所述的能量储存装置宜使用无毒和/或非侵蚀性材料和/或方法来制造，从而有助于能量储存装置的制造和/或运输。
图1展示诸如含银电池(例如一次或二次含银电池)的能量储存装置10的实例的示意性截面侧视图或正视图。能量储存装置10的组件可以层形式装配于基板12之上。能量储存装置10包含位于基板12之上的第一电极16、位于第一电极16之上的隔离物18以及位于隔离物18之上的第二电极20。能量储存装置10可视情况包含位于基板12之上的第一集电器14，且第一电极16可位于第一集电器12之上并与其耦接。能量储存装置10可视情况包含位于第二电极20之上并与其耦接的第二集电器22。在一些实施例中，能量储存装置10的集电器、电极以及隔离物中的一个、一些或所有可直接位于此前制造的组件的上或与其相邻，例如以便第一集电器14直接位于基板12之上或与其相邻，第一电极16直接位于第一集电器14之上或与其相邻，隔离物18直接位于第一电极16之上或与其相邻，第二电极20直接位于隔离物18之上或与其相邻，和/或第二集电器22直接位于第二电极20之上或与其相邻。能量储存装置10的各层的厚度可基于装置10的所需应用(例如所需能量储存容量和/或电阻)进行选择。在一些实施例中，能量储存装置10的一个或多于一个层的厚度可为约0.5微米(micrometer/micron；μm)至约1,000μm。
在一些实施例中，基板12可充当能量储存装置10的集电器。参考图1，导电基板12可充当能量储存装置10的第一集电器。在某些此类实施例中，第一电极16可位于基板12之上并与其耦接，而无集电器14。举例而言，第一电极16可直接位于基板12之上或与其相邻，而不插入第一集电器14。
在一些实施例中，能量储存装置10包含一个或多于一个印刷于基板12之上的组件。在一些实施例中，第一集电器14、第一电极16、隔离物18、第二电极20以及第二集电器22中的每一个可为印刷的。举例而言，可将第一集电器14印刷于基板12之上，随后将第一电极16印刷于第一集电器14之上。接着可将隔离物18印刷于第一电极16之上，且可将第二电极印刷于隔离物18之上。随后，可将第二集电器22印刷于第二电极20之上。
在一些实施例中，能量储存装置10可为部分印刷的。举例而言，第一集电器14、隔离物18以及第二集电器22中的一个或多于一个可为未印刷的。举例而言，第一集电器14及第二集电器22中的一个或多于一个可为未印刷的。在一些实施例中，隔离物18为未印刷的。举例而言，能量储存装置10的至少一部分可使用一个或多于一个市售集电器(例如金属箔，诸如铝箔和/或镍箔)和/或市售隔离物进行装配。
基板12可包括多种导电和/或不导电材料。举例而言，导电基板12可包含石墨纸、石墨烯纸、铝(Al)箔、铜(Cu)箔、不锈钢(SS)箔、镍(Ni)、其组合和/或其类似者。不导电基板12可包含聚酯膜、聚酰亚胺膜、碳发泡体、聚碳酸酯膜、纸、经涂布纸(例如塑胶涂布纸)、纤维纸、卡纸板、其组合和/或其类似者。
在一些实施例中，用于能量储存装置的电解质包括一种或多于一种离子液体和/或一种或多于一种导电添加剂。举例而言，能量储存装置，诸如一次含银电池或二次含银电池，可使用包括经选择有助于所需电效能和/或与能量储存装置的一个或多于一个其他组件的所需相互作用的一种或多于一种离子液体的电解质来制造。使用包括一种或多于一种离子液体的电解质替代传统电解质，例如包括碱金属氢氧化物的水溶液的电解质，可提供众多优点中的一个或多于一个。包括离子液体的电解质可具有例如相比于碱类电解质水溶液较低的化学侵蚀性和/或较低的挥发性。较低化学侵蚀性电解质和/或较低挥发性电解质可有助于制造能量储存装置，例如从而减少或消除处理腐蚀性和/或挥发性材料的程序和/或工具。挥发性减低可减少或消除能量储存装置制造中的特别密封方法，以减少或消除能量储存装置制造、运输和/或储存期间电解质的蒸发。较低腐蚀性电解质可减少或消除用于处理化学腐蚀性材料的特定工具的使用。较低化学侵蚀性和/或较低挥发性电解质可有助于能量储存装置的印刷，例如以便能量储存装置的至少一个层、一些层、大多数层或所有层可为印刷的(例如使得集电器、电极以及隔离物为印刷的)。全面印刷能量储存装置可有助于简化制造方法，诸如对将各层的制造方法并入卷轴式方法中进行简化，从而降低装置制造的成本。
一些离子液体可能不适用于含银电池。举例而言，使用不适合离子液体制造的含银电池可能不提供所需电效能和/或寿命效能，诸如不能提供可在所需操作电压下操作的能量储存装置。使用包括以下离子液体中的一种或多于一种的电解质制造的含银电池(例如具有包括氧化银的阴极的电池)可提供低于约1.1V的操作电压：1-乙基-3-甲基咪唑鎓双(三氟甲基磺酰基)亚胺；1-乙基-3-甲基咪唑鎓四氟硼酸盐；1-乙基-3-甲基咪唑鎓三氟甲磺酸盐；1-甲基-3-丙基咪唑鎓磷酸盐；1-丁基-1-甲基吡咯啶鎓三(五氟乙基)三氟磷酸盐；1-丁基-1-甲基吡咯啶鎓双(三氟甲基磺酰基)亚胺；二乙基甲基锍双(三氟甲基磺酰基)亚胺；1-乙基-3-甲基咪唑鎓乙基硫酸盐；1-甲基-1-丙基哌啶鎓双(三氟甲基磺酰基)亚胺；1-乙基-3-甲基咪唑鎓四氰基硼酸盐；以及1-乙基-3-甲基吡啶鎓全氟丁烷磺酸盐。这些含银电池可为包含如本文所述的阴极和阳极的氧化银电池，且使用非印刷隔离物(例如包括硼硅酸盐玻璃(borosilicate glass；BSG)或至少部分溶解再生纤维素(诸如)的非印刷隔离物)且根据一种或多于一种本文所述的方法来制造。
可选择适用于能量储存装置(例如适用于一次或二次含银电池)的离子液体以提供各种所需特征，包含例如所需离子传导率、离子解离速率、能量储存装置的操作条件下的稳定性和/或与能量储存装置的一个或多于一个其他组件的化学相容性。如本文中所更详细描述，可选择电解质的一种或多于一种离子液体以有助于与能量储存装置隔离物的一种或多于一种组分的所需相互作用。在一些实施例中，适合电解质可具有约0.1毫西门子/公分(milli-Siemens per centimeter；mS/cm)至约200毫西门子/公分之间的离子传导率(例如在室温下，诸如在约25℃的温度下)。举例而言，能量储存装置可包含离子传导率在约1毫西门子/公分至约100毫西门子/公分之间，包含约1毫西门子/公分至约50毫西门子/公分的电解质。
在一些实施例中，选择能量储存装置的电解质的组分(例如电解质的一种或多于一种离子液体和/或导电添加剂)以有助于所需能量储存装置操作电压、电容、电阻和/或寿命效能。在一些实施例中，选择电解质以有助于在大于约1.1伏，例如约1.1伏至约1.5伏的操作电压下操作能量储存装置。举例而言，可选择电解质的一种或多于一种离子液体以有助于提供具有所需电效能和/或寿命效能的能量储存装置(例如在所需操作电压下操作能量储存装置)。
在一些实施例中，适合离子液体可为碱性离子液体。在一些实施例中，适合离子液体包括由下列各种中选出的阴离子：甲烷磺酸根、甲基硫酸根、乙酸根以及氟乙酸根。
在一些实施例中，适合离子液体包括一种或多于一种阳离子，所述阳离子包含咪唑鎓、吡啶鎓、铵、哌啶鎓、吡咯啶鎓、锍和/或鏻。在一些实施例中，离子液体可包含有包括下列各种的阳离子：丁基三甲基铵、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-丁基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-3-丙基咪唑鎓、1-己基-3-甲基咪唑鎓、胆碱、乙基铵、三丁基甲基鏻、三丁基(十四烷基)鏻、三己基(十四烷基)鏻、1-乙基-2,3-甲基咪唑鎓、1-丁基-1-甲基哌啶鎓、二乙基甲基锍、1-甲基-3-丙基咪唑鎓、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-1-丙基哌啶鎓、1-丁基-2-甲基吡啶鎓、1-丁基-4-甲基吡啶鎓、1-丁基-1-甲基吡咯啶鎓、二乙基甲基锍、其组合和/或其类似者。
使用以下离子液体中的一种或多于一种制造的含银电池(例如具有包括氧化银的阴极的电池)可提供约1.1伏与约1.3伏之间的操作电位：1-乙基-3-甲基咪唑鎓乙酸盐及1-乙基-3-甲基咪唑鎓三氟乙酸盐。使用以下离子液体中的一种或多于一种制造的含银电池可提供高于或等于约1.3伏的操作电压值：三丁基(十四烷基)鏻甲烷磺酸盐(例如氧化银电池可提供约1.4伏的操作电压)；1-丁基-3-甲基咪唑鎓甲烷磺酸盐(例如氧化银电池可提供约1.5伏的操作电压)；1-乙基-3-甲基咪唑鎓甲烷磺酸盐(例如氧化银电池可提供约1.35伏的操作电压)；1-乙基-3-甲基咪唑鎓甲基硫酸盐(例如氧化银电池可提供约1.5伏的操作电压)。这些含银电池可为包含如本文所述的阴极和阳极的氧化银电池，且使用非印刷隔离物(例如包括BSG或至少部分溶解再生纤维素(诸如)的非印刷隔离物)且根据一种或多于一种本文所述的方法制造。
不受任何特定理论或操作方式限制，具有相对短饱和脂族碳链的阳离子可有助于离子解离，从而有助于改良能量储存装置效能。不受任何特定理论或操作方式限制，离子液体的碳链长度增加可与包括离子液体的混合物的粘度成正比，且包括离子液体的混合物的粘度可与混合物的传导率成反比，以便离子液体的碳链长度减小可使包括离子液体的混合物的传导率升高。举例而言，1-乙基-3-甲基咪唑鎓阳离子至少部分因其相对短饱和脂族碳链而可适用于含银电池，从而提供降低的粘度及升高的离子传导率。
如本文所述，能量储存装置可包含经选择以提供所需能量储存装置电效能和/或有助于制造能量储存装置的离子液体的混合物。举例而言，具有甲烷磺酸根阴离子的离子液体可有助于能量储存装置在相对较高操作电压下的操作和/或提供相对高电容效能。举例而言，电解质包括具有甲烷磺酸根阴离子的离子液体(例如1-乙基-3-甲基咪唑鎓甲烷磺酸盐，在室温下，诸如在约25℃下离子传导率为约0.26西门子/公尺(Siemens per meter；S/m))的氧化银锌电池可具有约1.35伏的操作电压。具有乙酸根阴离子的离子液体可有助于制造能量储存装置的隔离物(例如，如本文所更详细描述，溶解纤维素以制造含纤维素的隔离物膜)。举例而言，1-乙基-3-甲基咪唑鎓乙酸盐(例如在室温下，诸如在约25℃下具有约0.25西门子/公尺的离子传导率)可有助于有效溶解纤维素，而使用电解质包括1-乙基-3-甲基咪唑鎓乙酸盐的氧化银锌电池可提供约1.2伏的相对较低操作电压和/或相对较低电容效能(例如与电解质包括1-乙基-3-甲基咪唑鎓甲烷磺酸盐的氧化银锌电池相比)。包括甲基硫酸根阴离子的离子液体(例如1-乙基-3-甲基咪唑鎓甲基硫酸盐，在室温下，诸如在约25℃下离子传导率为约0.6西门子/公尺)可有助于在相对较高操作电压下操作能量储存装置。在一些实施例中，能量储存装置可使用包括甲烷磺酸根、乙酸根以及甲基硫酸根阴离子中的两种或多于两种的离子液体的混合物来制造，例如所述阴离子经选择以提供某些能量储存装置电效能和/或有助于制造能量储存装置。
在一些实施例中，电解质可包含一种或多于一种有机溶剂和/或一种或多于一种盐，其可使电解质离子传导率升高。在一些实施例中，将一种或多于一种有机溶剂和/或一种或多于一种盐添加至离子液体中可有助于使电解质的离子传导率升高达至约10倍至约50倍。
在一些实施例中，电解质为二元或三元混合物。举例而言，能量储存装置，诸如一次或二次含银电池，可包含有包括一种或多于一种离子液体、一种或多于一种有机溶剂和/或一种或多于一种盐的混合物的电解质。在一些实施例中，电解质包含多于一种离子液体。在一些实施例中，电解质包含多于一种有机溶剂和/或多于一种盐。在一些实施例中，电解质可包含约0.1重量％至约10重量％的一种或多于一种有机溶剂。在一些实施例中，电解质可包含约0.1重量％至约5重量％的一种或多于一种盐。
在一些实施例中，适用于电解质的有机溶剂在能量储存装置的操作条件下可具有所需稳定性(例如在能量储存装置的操作电压下的所需热稳定性、化学稳定性和/或电化学稳定性)。适合有机溶剂可有助于使电解质的一种或多于一种离子液体的离子解离增加。在一些实施例中，电解质的有机溶剂具有所需蒸发温度以减少能量储存装置制造期间的不当蒸发。
适用于电解质的有机溶剂添加剂的实例可包括下列各种中的一种或多于一种：醚(例如乙醚、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、二乙氧基乙烷、1,3-二氧戊环)；酯(例如甲酸甲酯、γ-丁内酯、乙酸甲酯)；碳酸烷基酯(例如碳酸二甲酯、碳酸伸乙酯、碳酸二乙酯、碳酸伸丙酯、碳酸乙酯甲酯)；腈(例如己二腈、乙腈、戊二腈)；其组合；和/或其类似者。
适用于电解质的盐添加剂的实例可包括具有包括下列各种的阳离子的有机或无机盐中的一种或多于一种：锂、锌、镉、镍、铝、银、钴、其组合和/或其类似者。在一些实施例中，盐添加剂可包含与电解质的离子液体的阴离子相同的阴离子。电解质的适合盐添加剂的阴离子的实例可包括三(五氟乙基)三氟磷酸根、三氟甲烷磺酸根、六氟磷酸根、四氟硼酸根、乙基硫酸根、二甲基磷酸根、三氟甲烷磺酸根、甲烷磺酸根、三氟甲磺酸根、三氰甲基体、二丁基磷酸根、双(三氟甲基磺酰基)亚胺、双-2,4,4-(三甲基戊基)亚膦酸根、碘离子、氯离子、溴离子、硝酸根、甲烷磺酸根、甲基硫酸根、乙酸根、氟乙酸根、其组合和/或其类似者。
适合集电器(例如图1中能量储存装置10的第一集电器14和/或第二集电器22)可包含一种或多于一种导电材料。在一些实施例中，集电器为非印刷的。举例而言，非印刷集电器可包括金属箔，包含铝(Al)箔、镍(Ni)箔、其组合和/或其类似者。在一些实施例中，集电器为印刷的。在一些实施例中，印刷集电器包括镍。含镍印刷集电器的实例提供于2013年12月27日申请的PCT专利申请第PCT/US2013/078059号中，其以全文引用的方式并入本文中。在一些实施例中，印刷集电器包括多个硅藻壳(例如包含导电涂层和/或特征)。包括硅藻壳的印刷集电器的实例提供于2014年1月22日申请的美国专利申请第14/161,658号中，其以全文引用的方式并入本文中。
在一些实施例中，能量储存装置的一个或多于一个电极为印刷的(例如图1中能量储存装置10的第一电极16和/或第二电极20)。再参考图1，在一些实施例中，第一电极16与第二电极20均为印刷的。第一电极16及第二电极20中的一个可包括能量储存装置阴极，且第一电极16及第二电极20中的另一个可包括能量储存装置阳极。阴极及阳极中的一个或两个可包括电极活性组分、电解质、导电添加剂和/或聚合物粘合剂。在一些实施例中，电极活性组分和/或导电添加剂可具有经设置以有助于并入电极中的粒度，以便电极可为印刷的。在一些实施例中，导电添加剂和/或电极活性组分的粒子可具有小于或等于约30微米的直径和/或最长尺寸。
能量储存装置的阴极可包含用于能量储存装置阴极的电极活性组分，诸如含银组分。举例而言，阴极可包含氧化银(I)(Ag2O)、氧化银(I、III)(AgO)、包括氧化银(I)(Ag2O)与氧化锰(IV)(MnO2)的混合物、包括氧化银(I)(Ag2O)与氧(氢氧)化镍(NiOOH)的混合物、氧化银镍(AgNiO2)、其组合和/或其类似者。阳极可包含用于能量储存装置阳极的电极活性组分，诸如锌、镉、铁、镍、铝、水合金属、氢、其组合和/或其类似者。在一些实施例中，阳极可包含锌粉末。
在一些实施例中，电极中的一个或多于一个可包含经设置以使电极的电导率升高的导电添加剂。导电添加剂可包含导电碳，诸如石墨、石墨烯、碳纳米管(例如单壁和/或多壁碳纳米管)、其组合和/或其类似者。在一些实施例中，导电添加剂包含金属粉末。举例而言，用于能量储存装置阴极的导电添加剂可包含有包括下列各种的粉末(例如包括薄片、粒子、管、其组合和/或其类似者)：银、锡(Sn)、锂(Li)、钴(Co)、镍(Ni)、钛(Ti)、铬(Cr)、铁(Fe)、锰(Mn)、钌(Ru)、其组合和/或其类似者。
在一些实施例中，电极中的一个或多于一个可包含聚合物粘合剂。可基于一种或多于一种所需特征选择适用于粘合剂的聚合物，所述所需特征为诸如在能量储存装置操作条件(例如能量储存装置的操作电压)下的实证化学稳定性、热稳定性和/或电化学稳定性。在一些实施例中，适合聚合物粘合剂可包含一种或多于一种氟化聚合物。举例而言，氟化聚合物可证明在能量储存装置的操作电压下的所需化学稳定性、热稳定性和/或电化学稳定性。
聚合物粘合剂和/或聚合物粘合剂的前驱体可包括：聚乙烯吡咯啶酮(PVP)、聚乙烯醇(PVA)、聚偏二氟乙烯、聚偏二氟乙烯-三氟乙烯、聚四氟乙烯、聚二甲基硅氧烷、聚乙烯、聚丙烯、聚氧化乙烯、聚氧化丙烯、聚乙二醇六氟丙烯、聚对苯二甲酸伸乙酯、聚丙烯腈、聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯己内酰胺、聚氯乙烯；聚酰亚胺聚合物及共聚物(包含脂族、芳族以及半芳族聚酰亚胺)、聚酰胺、聚丙烯酰胺、丙烯酸酯及(甲基)丙烯酸酯聚合物及共聚物(诸如聚甲基丙烯酸甲酯)、聚丙烯腈、丙烯腈丁二烯苯乙烯、甲基丙烯酸烯丙酯、聚苯乙烯、聚丁二烯、聚对苯二甲酸伸丁酯、聚碳酸酯、聚氯丁二烯、聚醚砜、耐纶、苯乙烯-丙烯腈树脂；聚乙二醇、黏土(诸如锂蒙脱石粘土、膨润土粘土、有机改质粘土)；醣及多醣，诸如瓜尔胶、三仙胶、淀粉、丁基橡胶、琼脂糖、果胶；纤维素及改质纤维素，诸如羟基甲基纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、丙基甲基纤维素、甲氧基纤维素、甲氧基甲基纤维素、甲氧基丙基甲基纤维素、羟基丙基甲基纤维素、羧基甲基纤维素、羟基乙基纤维素、乙基羟基乙基纤维素、纤维素醚、纤维素乙基醚、聚葡萄胺糖、其组合和/或其类似者。
如本文所述，能量储存装置的一个或多于一个电极可为印刷的。在用以印刷一个或多于一个电极的墨水中包含溶剂可有助于印刷一个或多于一个电极。在一些实施例中，适合溶剂可具有相对高沸点，例如以有助于降低使用溶剂调配的墨水的蒸发速率。墨水的蒸发速率降低可减少墨水制造、墨水印刷期间和/或墨水混合物储存期间的溶剂损失。在一些实施例中，保留于印刷墨水中的溶剂可在墨水印刷之后的干燥方法(例如固化方法)期间得以蒸发。举例而言，用以印刷电极的墨水中的所有或实质上所有溶剂可在电极制造方法中得以蒸发，使得无或可忽略量的溶剂保留于成品印刷电极层中。
用于能量储存装置的一个或多于一个电极的溶剂可包括：水；醇，诸如甲醇、乙醇、正丙醇(包含1-丙醇、2-丙醇(异丙醇或IPA)、1-甲氧基-2-丙醇)、丁醇(包含1-丁醇、2-丁醇(异丁醇))、戊醇(包含1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇)、己醇(包含1-己醇、2-己醇、3-己醇)、辛醇、正辛醇(包含1-辛醇、2-辛醇、3-辛醇)、四氢糠醇(THFA)、环己醇、环戊醇、萜品醇；内酯，诸如丁内酯；醚，诸如甲基乙基醚、乙醚、乙基丙基醚以及聚醚；酮，包含二酮及环状酮，诸如环己酮、环戊酮、环庚酮、环辛酮、丙酮、二苯甲酮、乙酰基丙酮、苯乙酮、环丙酮、异佛酮、甲基乙基酮；酯，诸如乙酸乙酯、乙酸正丁酯、己二酸二甲酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、戊二酸二甲酯、丁二酸二甲酯、乙酸甘油酯、羧酸酯；碳酸酯，诸如碳酸伸丙酯；多元醇(或液体多元醇)、甘油以及其他聚合多元醇或二醇，诸如丙三醇、二元醇、三元醇、四元醇、五元醇、乙二醇、二乙二醇、聚乙二醇、丙二醇、二丙二醇、二醇醚、二醇醚乙酸酯、1,4-丁二醇、1,2-丁二醇、2,3-丁二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,8-辛二醇、1,2-丙二醇、1,3-丁二醇、1,2-戊二醇、驱蚊醇、对薄荷烷-3,8-二醇、2-甲基-2,4-戊二醇；四甲基脲、N-甲基吡咯啶酮、乙腈、四氢呋喃(THF)、二甲基甲酰胺(DMF)、N-甲基甲酰胺(NMF)、二甲亚砜(DMSO)；亚硫酰氯；硫酰氯；环己酮、二甲基乙酰胺、磷酸三乙酯、异佛酮、其组合和/或其类似者。
下文所列为用于印刷能量储存装置的电极的墨水的组成实例(以重量％计)。
用于印刷含银阴极的墨水的组成实例：
氧化银(I)(Ag2O)-约30重量％至约80重量％
石墨-约0.5重量％至约10重量％
聚偏二氟乙烯(Polyvinylidene fluoride；PVDF，例如HSV 900级PVDF)-约0.2重量％至约5重量％
溶剂(例如四甲基脲、N-甲基吡咯啶酮和/或磷酸三乙酯)-约30重量％至约70重量％
用于印刷含锌阳极的墨水的组成实例：
锌(例如锌粉尘)-约55重量％至约85重量％
电解质(例如1-乙基-3-甲基咪唑鎓甲烷磺酸盐和/或一种或多于一种其他离子液体)-约0.1重量％至约10重量％
聚乙烯醇(PVA，例如分子量为约6000道尔顿(Dalton；Da)和/或约13000道尔顿的PVA)和/或聚偏二氟乙烯(PVDF，例如HSV 900级PVDF)-约2重量％至约5重量％
溶剂(例如N-甲基吡咯啶酮)-约10重量％至约40重量％
下文所列为使用上文所列墨水组成物印刷的电极的组成实例(以重量％计)。
印刷含银阴极的组成实例：
氧化银(I)(Ag2O)-约60重量％至约95重量％
石墨-约3重量％至约20重量％
聚偏二氟乙烯(PVDF，例如HSV 900级PVDF)-约0.3重量％至约6重量％
印刷含锌阳极的组成实例：
锌(例如锌粉尘)-约75重量％至约98重量％
电解质(例如1-乙基-3-甲基咪唑鎓甲烷磺酸盐和/或一种或多于一种其他离子液体)-约0.15重量％至约7重量％
聚乙烯醇(PVA，例如分子量为约6000道尔顿(Da)和/或约13000道尔顿的PVA)和/或聚偏二氟乙烯(PVDF，例如HSV 900级PVDF)-约2重量％至约6重量％
能量储存装置的适合隔离物可渗透电解质的离子，从而允许能量储存装置的电极之间的离子运输，同时有助于电极之间电绝缘，包含例如使能量储存装置的电极之间发生物理分离。隔离物可包括与能量储存装置电解质化学相容且经设置以在阻止电极活性粒子自一个电极迁移至另一电极的同时允许离子穿过其的多孔材料。在一些实施例中，隔离物可由经设置以能够吸收足够量的电解质的材料来制备，例如以便有足够的电解质以有助于能量储存装置的电极之间的所需离子运输。
在一些实施例中，能量储存装置的隔离物可经设置以抑制或防止能量储存装置的一个电极中含活性粒子的生长以免能量储存装置电短路。举例而言，在能量储存装置操作期间，诸如在能量储存装置充电过程中，含锌枝晶(zinc-containing dendrite)可形成于能量储存装置的含锌阳极中。隔离物可经配置以抑制或防止锌枝晶与能量储存装置的阴极物理接触，以便抑制或防止能量储存装置电短路。在一些实施例中，隔离物可经设置以抑制或防止活性电极离子和/或纳米粒子(例如直径和/或最长尺寸在约10纳米(nm)至约50纳米之间的纳米粒子)由一个电极迁移至另一电极，诸如银离子和/或纳米粒子由含银阴极迁移至能量储存装置的阳极(例如能量储存装置的含锌阳极)。
能量储存装置可包含印刷或非印刷隔离物。在一些实施例中，非印刷隔离物可由一种或多于一种合成聚合物膜制备。在一些实施例中，非印刷隔离物可包括纤维素(例如至少部分溶解)、聚酰胺(例如耐纶)、聚烯烃(例如聚丙烯、辐射接枝聚乙烯)、纤维肠衣、其组合和/或其类似者。在一些实施例中，非印刷隔离物可包括一种或多于一种无机膜。举例而言，非印刷隔离物可包括硼硅酸盐玻璃、石棉(asbestos)、钛酸钾纤维、氧化锆、其组合和/或其类似者。
市售隔离物膜可能不适用于包括含银电池的能量储存装置。发现以下市售隔离物膜不能提供长时间的电绝缘：聚丙烯膜3401、聚丙烯膜3501、聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯2340膜、聚丙烯膜5550膜、耐纶膜(例如包括尺寸为约0.1微米的孔且厚度为约30微米的耐纶膜)、聚醚砜膜以及甲基纤维素膜(例如包括尺寸为约0.1微米的孔的甲基纤维素膜)。举例而言，在电池充电及放电期之后，在锌电极的表面观测到来自含银电池的阴极的黑色氧化银的视觉符号(例如归因于在电池放电之前和/或期间胶态银借助于电解质穿过电池的隔离物的传输)。
在一些实施例中，适合非印刷隔离物可包括硼硅酸盐玻璃。举例而言，由硼硅酸盐玻璃制成的隔离物可具有足以防止银离子由含银电池的含银阴极迁移至含银电池的阳极和/或电极活性粒子在含银电池的电极之间迁移的厚度。
图2为能量储存装置电位对放电时间的曲线210的图表200，其展示能量储存装置的电位效能(伏)相对于时间(以小时计)，其中如恒定电流曲线220所示，能量储存装置以恒定或实质上恒定的电流放电。对应于图2的图表的能量储存装置为侧边量测为约0.5吋×0.5吋的正方形形状的部分印刷氧化银电池。举例而言，能量储存装置具有印刷第一集电器、印刷第二集电器、印刷阴极、印刷阳极以及位于印刷阴极与印刷阳极之间的包括硼硅酸盐玻璃的非印刷隔离物。氧化银电池的阴极包含质量约0.033公克的氧化银，且能量储存包含锌的量相对于银化学计量过量的含锌阳极。能量储存装置包含有包括1-乙基-3-甲基咪唑鎓甲烷磺酸盐的电解质。隔离物包含厚度足以抑制或防止银离子由包括氧化银的阴极迁移至包括锌的阳极及纳米粒子在电极之间迁移的硼硅酸盐玻璃层。用于图2的测试的氧化银电池的硼硅酸盐玻璃隔离物的厚度为约1毫米，但其他厚度(例如大于或等于约1毫米)也可用。
参考图2，包括含硼硅酸盐玻璃的隔离物的能量储存装置的初始电压(initialvoltage)为约1.348伏。如恒定电流曲线220所示，能量储存装置以约-100微安(microampere，μA)的恒定电流放电。能量储存装置显示平均操作电压为约0.9伏，且电容为约2.149毫安时。电池显示平均电阻值为约2.8千欧。23小时后测试停止时能量储存装置的电压为约0.76伏。
使用硼硅酸盐玻璃隔离物及包括1-乙基-3-甲基咪唑鎓阳离子及包括甲基硫酸根、乙酸根或氟乙酸根的阴离子的电解质的氧化银电池亦可为可行的。举例而言，使用硼硅酸盐玻璃隔离物且具有包括1-乙基-3-甲基咪唑鎓甲基硫酸盐的电解质的部分印刷氧化银电池可提供约1.45伏的初始电位。
在一些实施例中，隔离物包括纤维素。在能量储存装置中使用纤维素隔离物由于纤维素的可生物降解性和/或无毒性故而可有助于能量储存装置的处置。适合纤维素类隔离物可为印刷或非印刷的。
在一些实施例中，非印刷隔离物包括浸泡和/或浸没于一种或多于一种离子液体中的至少部分溶解纤维素(例如隔离物可包括一种或多于一种离子液体且可通过使用一种或多于一种离子液体将再生纤维素，诸如部分溶解来制备)。举例而言，非印刷隔离物可具有凝胶样结构，其包括浸泡和/或浸没于经选择以提供对再生纤维素的所需溶解作用的一种或多于一种离子液体中的至少部分溶解再生纤维素。未处理再生纤维素(例如)可为市售的(例如厚度为约25微米的膜，购自美国乔治亚州亚特兰大市(Atlanta,Georgia,USA)的英诺膜公司(Innovia Films Inc))且可具有多种适合厚度(例如厚度为约1微米至约1毫米)。随后，可将再生纤维素浸泡于包括一种或多于一种离子液体的化学物质中，以便再生纤维素可膨胀且可至少部分溶解，例如有助于形成凝胶样结构。部分溶解纤维素宜在抑制或防止电极活性纳米粒子由一个电极迁移至另一电极的同时具有电解离子传导性。至少部分溶解纤维素材料可与银离子发生化学反应，以便抑制或防止银离子由能量储存装置的含银阴极迁移至能量储存装置的阳极。在一些实施例中，至少部分溶解纤维素可抑制或防止能量储存装置的含锌阳极中锌枝晶的生长。举例而言，至少部分溶解纤维素可使二次银-锌电池中锌枝晶的生长减缓。
纤维素可为难以溶解的且可不溶于水和/或许多有机溶剂中。不受任何特定理论或操作方式限制，咸信难以溶解纤维素可至少部分归因于其氢键和/或部分结晶结构。根据一些实施例，用于浸泡纤维素的化学物质包括经选择以有助于使氢键减弱或断裂和/或使部分结晶结构减弱或断裂的一种或多于一种离子液体。在一些实施例中，浸泡化学物质与能量储存装置电解质化学物质相容，和/或与能量储存装置的一种或多于一种其他组分相容。在一些实施例中，能量储存装置电解质包括浸泡化学物质的一种或多于一种组分。举例而言，浸泡化学物质的组分亦可充当能量储存装置的电解质。在一些实施例中，非印刷隔离物可具有凝胶样结构，其包括至少部分溶解纤维素及能量储存装置电解质，其中电解质可具有包含浸泡化学物质的一种或多于一种组分的组成(例如电解质可具有与浸泡化学物质相同的组成)。
如本文所述，适合化学物质可包括能够将纤维素至少部分溶解的一种或多于一种离子液体。许多离子液体可显示不令人满意的溶解纤维素能力。适合离子液体可包含有益于使纤维素的氢键减弱或断裂和/或使部分结晶结构减弱或断裂的一种或多于一种阴离子。具有氯阴离子和/或乙酸根阴离子的离子液体可显示所需溶解纤维素能力。在一些实施例中，适用于浸泡纤维素的化学物质可包含有包括甲烷磺酸根阴离子、溴阴离子和/或甲酸根阴离子的一种或多于一种离子液体。
可选择浸泡再生纤维素的方法的参数以便纤维素可充分溶解，同时仍保持所需结构完整性和/或化学完整性。溶解不充分的再生纤维素可能不提供所需离子传导率，而在能量储存装置操作期间过度溶解再生纤维素可为结构上和/或化学上不稳定的。举例而言，可选择浸泡再生纤维素的方法的温度、压力和/或持续时间以有助于纤维素的所需溶解程度。在一些实施例中，再生纤维素可在约90℃至约110℃的温度下及在大气压下(例如在约1个大气压的压力下)浸泡于包括一种或多于一种离子液体的浸泡化学物质中约5分钟至约30分钟的持续时间。举例而言，可在约100℃的温度下、在大气压下(例如在约1个大气压的压力下)将再生纤维素浸泡于包括一种或多于一种离子液体的浸泡化学物质中约10分钟的持续时间，以便纤维素充分溶解，同时仍保持所需物理完整性和/或化学完整性，以使得作为隔离物层充分稳定地为能量储存装置提供电绝缘且在能量储存装置的电极与隔离物之间提供所需离子传导率。
图3为能量储存装置电位对放电时间的曲线310的图表300，其展示能量储存装置的电位效能(以伏计)相对于时间(以小时计)，其中如恒定电流曲线320所示，能量储存装置以恒定或实质上恒定的电流放电。对应于图3的能量储存装置为部分印刷氧化银电池，其包括有包含质量为约0.21公克的氧化银的阴极及锌的量化学计量过量的含锌阳极。能量储存装置具有正方形或实质上正方形形状，其中正方形的侧边为约0.5吋×约0.5吋。能量储存装置包含印刷第一集电器、印刷第二集电器、印刷阴极、印刷阳极以及非印刷隔离物。隔离物使用呈形式的再生纤维素来制备。在约100℃的温度下及在约大气压下将厚度为约25微米的再生纤维素膜浸泡于包括1-乙基-3-甲基咪唑鎓甲烷磺酸盐的浸泡化学物质中约10分钟的持续时间。
如恒定电流曲线320所示，能量储存装置以约-100微安的恒定或实质上恒定的电流放电。能量储存装置显示初始电压为约1.34伏，且电容为约2.447毫安时。氧化银电池显示平均电阻值为约3千欧且平均操作电压为约1伏。图3的氧化银电池的截止电压为约0.7伏，其在约25小时的后达到。对应于图3的氧化银电池显示与对应于图2的氧化银电池(2.149毫安时)相比高14％的电容(2.447毫安时)值。
如本文所述，用于能量储存装置的浸泡化学物质可包含经选择以提供对纤维素的所需溶解作用的一种或多于一种离子液体，从而有助于高效溶解纤维素(例如包括乙酸根阴离子的一种或多于一种离子液体，诸如1-乙基-3-甲基咪唑鎓乙酸盐)。举例而言，包括1-乙基-3-甲基咪唑鎓乙酸盐的浸泡化学物质可有助于在约80℃的温度下及在大气压下(例如在约1个大气压的压力下)在约5分钟的持续时间之后有效溶解再生纤维素，诸如充分溶解再生纤维素。
在一些实施例中，一种或多于一种其他组分可包含于浸泡化学物质(例如包括一种或多于一种离子液体(诸如1-乙基-3-甲基咪唑鎓乙酸盐)以有助于溶解纤维素的浸泡化学物质除外)中以有助于改良能量储存装置的电效能和/或改良对纤维素溶解的控制。举例而言，可包含提供较弱纤维素溶解作用的一种或多于一种其他离子液体(例如与经选择以提供所需纤维素溶解作用的一种或多于一种离子液体(诸如包括乙酸根阴离子的离子液体，包含1-乙基-3-甲基咪唑鎓乙酸盐)相比)以有助于控制纤维素的溶解(例如速率、程度)。包括经选择以提供所需纤维素溶解作用的一种或多于一种离子液体及具有较弱纤维素溶解作用的一种或多于一种其他离子液体的混合物可更可控制和/或可预测地溶解纤维素。
对纤维素可具有良好溶解作用的离子液体可能不具有所需离子传导率。在一些实施例中，浸泡化学物质可包含一种或多于一种其他离子液体以有助于所需离子传导率。举例而言，适用于能量储存装置的电解质的离子液体可包含于浸泡化学物质中。在一些实施例中，浸泡化学物质可包含一种或多于一种其他离子液体和/或一种或多于一种导电添加剂以有助于增加能量储存装置电压效能、增加能量储存装置电容和/或降低能量储存装置电阻效能(例如适于有助于能量储存装置的电极之间的所需离子传导率的一种或多于一种导电添加剂和/或一种或多于一种离子液体)。经设置以改良能量储存装置电效能的一种或多于一种组分(例如一种或多于一种其他离子液体和/或导电添加剂)可能不为再生纤维素的有效溶剂，例如不会使再生纤维素有效溶解。
在一些实施例中，包含于浸泡化学物质中的多种离子液体可改良对纤维素溶解的控制(例如相对于某些单离子液体化学物质)与增加离子传导率(例如相对于某些单离子液体化学物质)。举例而言，可使纤维素良好溶解的除1-乙基-3-甲基咪唑鎓乙酸盐外的浸泡化学物质可包含一种或多于一种包括甲基硫酸根阴离子的离子液体：1-乙基-3-甲基咪唑鎓甲基硫酸盐，其可在包括由纤维素形成的隔离物的能量储存装置中提供良好电效能，诸如增加离子传导率、增加电压效能(例如增加初始电压和/或工作电压)和/或降低装置电阻，和/或可有助于改良对纤维素溶解的控制。
图4为能量储存装置电位对放电时间的曲线410的图表400，其展示能量储存装置的电位效能(以伏计)相对于时间(以小时计)，其中如恒定电流曲线420所示，能量储存装置以恒定或实质上恒定的电流放电。对应于图4的能量储存装置为部分氧化银电池，包括印刷第一集电器、印刷第二集电器、氧化银质量为约0.046公克的印刷阴极、锌量化学计量过量的印刷含锌阳极以及非印刷隔离物。非印刷隔离物使用呈形式的再生纤维素来制备。使用亦适用于能量储存装置电解质的混合物来浸泡再生纤维素，一种厚度为约25μm的膜，所述浸泡混合物包括经设置以有助于有效溶解纤维素的离子液体及经设置以有助于为能量储存装置提供所需电效能的一种或多于一种组分。将再生纤维素浸泡于包括1-乙基-3-甲基咪唑鎓乙酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑鎓甲基硫酸盐以及乙酸锌的化学物质中。浸泡化学物质包含约50重量％1-乙基-3-甲基咪唑鎓甲基硫酸盐及约50重量％1-乙基-3-甲基咪唑鎓乙酸盐离子液体及约0.1摩尔/公升(摩尔浓度)乙酸锌。如本文所述，1-乙基-3-甲基咪唑鎓乙酸盐可有助于有效溶解再生纤维素，且1-乙基-3-甲基咪唑鎓甲基硫酸盐和/或乙酸锌可有助于增加混合物的离子传导率(例如有助于在增加的操作电位下操作能量储存装置)和/或改良对再生纤维素溶解的控制。
对应于图4的能量储存具有正方形或实质上正方形形状，其中侧边为约0.5吋×约0.5吋。能量储存装置以约-100微安的恒定或实质上恒定的电流放电且具有约0.7伏的截止电压，其在约16.2小时之后达到。能量储存装置显示初始电压为约1.50伏，平均操作电压为约1.2伏，且平均电阻效能为约0.7千欧。能量储存装置的电容为约1.537毫安时。图4的氧化银电池显示增加的平均操作电压及降低的平均电阻(例如与图2及图3的氧化银电池相比)。如图2至图4中所示，可调节电解质的组成以有助于提供具有所需电效能的能量储存装置。
在一些实施例中，能量储存装置的隔离物可为印刷的。举例而言，能量储存装置第一集电器、第二集电器、第一电极、第二电极以及隔离物均可为印刷的。印刷所有第一集电器、第二集电器、第一电极、第二电极以及隔离物可减少能量储存装置制造成本，从而对将隔离物制造方法并入能量储存装置其他组件的制造方法中进行简化。举例而言，将隔离物印刷方法并入能量储存装置的一个或多于一个其他组件的卷轴式印刷方法中可涉及与将非印刷隔离物并入能量储存装置中相比较少的方法。印刷各第一集电器、第二集电器、第一电极、第二电极以及隔离物可有助于增加通过印刷能量储存装置供以动力的电子装置的制造中的可挠性。举例而言，印刷能量储存装置可与通过所述印刷能量储存装置供以动力的一个或多于一个电子装置(例如发光二极体(light emitting diode；LED)、声音装置、存储器装置等)制造于共用基板上。在一些实施例中，共用基板可为导电的，从而在印刷能量储存装置与通过印刷能量储存装置供以动力的电子装置之间提供电连通。在一些实施例中，共用基板可为电绝缘的，且可将一个或多于一个电连通导线印刷于电绝缘基板上以将印刷能量储存装置耦接至通过印刷能量储存装置供以动力的电子装置。印刷隔离物可有利地显示隔离物对一个或多于一个邻接能量储存装置组件(例如邻接电极层)的改良粘着力。在一些实施例中，印刷隔离物可有助于改良能量储存装置的电效能，诸如有助于降低电阻值、增加电容器效能和/或增加电压值。不受任何特定理论或操作方式限制，隔离物对一个或多于一个邻接组件的改良粘着力可有助于改良能量储存装置的电效能，诸如降低电阻值、增加电压值和/或增加电容值。
在一些实施例中，印刷隔离物包括溶解纤维素。可将下列各种中的一种或多于一种的纤维素粉末溶解以制造印刷隔离物，诸如来自木质素、棉、嫘萦、再生纤维素、α-纤维素、木材、木聚糖、溶解性纤维、甘蔗渣、其组合和/或其类似者的纤维素粉末。可将纤维素粉末溶解于包括一种或多于一种离子液体的化学物质中。可根据一种或多于一种本文所述的溶解再生纤维素的方法溶解纤维素粉末。举例而言，一种或多于一种本文所述的将再生纤维素部分溶解的方法可进行较长持续时间和/或在较高温度下进行以提供充分溶解的纤维素粉末。在一些实施例中，可在使纤维素粉末经历溶解化学物质之前对纤维素粉末进行预处理以有助于纤维素粉末的溶解。举例而言，纤维素粉末可经历一个或多于一个预处理方法以有助于使纤维素粉末粒子分裂开和/或使纤维素粉末的聚合物链断裂。在一些实施例中，预处理包含机械研磨纤维素粉末、对纤维素粉末施用微波辐射、对纤维素粉末施用超音波辐射、其组合和/或其类似者。
在一些实施例中，溶解纤维素粉末可与有机溶剂组合以有助于使用溶解纤维素粉末形成可印刷墨水溶液。当冷却至诸如室温时，在升高的温度下(例如在高于室温的温度下，诸如约25℃下)溶解的纤维素可发生沉淀和/或再结晶。在一些实施例中，可添加一种或多于一种有机溶剂以有助于在室温下提供溶解纤维素，以便在室温下提供可印刷墨水溶液。在一些实施例中，可有助于在室温下形成可印刷墨水溶液的适合有机溶剂可包含极性非质子性有机溶剂。在一些实施例中，适合有机溶剂可包含三乙醇胺、乙二胺、戊胺、N-甲基吗啉N-氧化物、二甲基乙酰胺、二甲亚砜、三水合氟化四丁基铵、其组合和/或其类似者。
在墨水溶液印刷之后可移除有机溶剂。在一些实施例中，包括纤维素的印刷隔离物可具有与包括根据一种或多于一种本文所述方法制备的纤维素的非印刷隔离物类似的结构。举例而言，包括纤维素的印刷隔离物可具有凝胶样结构，且可包括溶解纤维素及能量储存装置电解质，其中电解质可包含用于溶解纤维素的化学物质的一种或多于一种组分(例如用于溶解纤维素的一种或多于一种离子液体)。
在一些实施例中，印刷隔离物可包含经设置以为隔离物提供结构支撑的多种粒子。印刷隔离物可包含经设置以为隔离物提供结构支撑的实心和/或空心粒子。实心或空心粒子可具有球形或实质上球形。多种粒子可由诸如玻璃、氧化铝、二氧化硅、聚苯乙烯、三聚氰胺、其组合和/或其类似者的不导电材料制成。在一些实施例中，多种粒子可具有有助于并入所述粒子的墨水的印刷的大小，例如粒子具有约0.1微米至约50微米的直径或最长尺寸。印刷隔离物的实例提供于2012年8月9日申请的美国专利申请第13/571,308号中，其以全文引用的方式并入本文中。
下文提供印刷隔离物的墨水组成物的实例(以重量％计)。
电解质(例如1-乙基-3-甲基咪唑鎓甲烷磺酸盐和/或其他离子液体)-10重量％至约40重量％
聚偏二氟乙烯(PVDF，例如Kynar2801级PVDF和/或ADX PVDF)-约5重量％至约30重量％
溶剂(例如四甲基脲、N-甲基吡咯啶酮和/或磷酸三乙酯)-约30重量％至约85重量％
用于结构支撑的粒子-多达约45重量％
下文提供使用上文所列组成物的印刷隔离物的组成实例(以重量％计)。
电解质(例如1-乙基-3-甲基咪唑鎓甲烷磺酸盐和/或其他离子液体)-约30重量％至约70重量％电解质；
聚偏二氟乙烯(PVDF，例如Kynar2801级PVDF和/或ADX PVDF)-约30重量％至约70重量％
用于结构支撑的粒子-多达约60重量％
参考图5A及图5B，图表500A及图表500B展示部分印刷氧化银电池的电位对放电时间曲线510A及电位对放电时间曲线510B，其显示以恒定或实质上恒定的电流放电(如恒定电流曲线520A、恒定电流曲线520B所示)的氧化银电池的电位(以伏计)相对于时间效能(以小时计)效能。氧化银电池的形状为正方形或实质上正方形，其中侧边为约0.5吋×约0.5吋。氧化银电池的两个集电器各包含厚度为约50微米的铝箔，且氧化银电池包含印刷含银阴极、印刷含锌阳极以及印刷隔离物。下文提供用于印刷阴极、阳极以及隔离物的墨水的组成(以重量％计)。
含银阴极：约46.9重量％Ag2O；约2.5重量％石墨；约0.3重量％聚偏二氟乙烯(PVDF，诸如HSV级PVDF)；约50.3重量％四甲基脲。
含锌阳极：约82.4重量％Zn粉尘；约0.3重量％1-乙基-3-甲基咪唑鎓甲烷磺酸盐；约2.7重量％聚乙烯醇(PVA，诸如分子量(molecular weight；MW)为约6000道尔顿(Dalton；Da)的PVA)；约15.0重量％N-甲基吡咯啶酮。
隔离物：约14重量％1-乙基-3-甲基咪唑鎓甲烷磺酸盐；约14重量％聚偏二氟乙烯(PVDF，诸如2801级PVDF)；约72重量％磷酸三乙酯。
墨水通过网版印刷(screen printing)方法使用大小为110目的筛网进行印刷，且各印刷墨水层在约120℃的温度下干燥约7分钟(例如以有助于在墨水印刷之后自墨水中蒸发一种或多于一种溶剂)。各印刷层的厚度为约15微米。
如图5A及图5B中所示，例如由恒定电流曲线520A及恒定电流曲线520B所示，氧化银电池以约-95微安的恒定或实质上恒定的电流放电。氧化银电池的放电分两步进行，第一步持续约24小时(图5A)且随后直至氧化银电池达到0.8伏的截止电压(图5B)。在第一步中，截止电压设为0.8伏，但所述电压在24小时在量测设备超时之前未达到。坚持将量测设备重设为0.8伏的相同截止电压，在第二步中其在约8小时之后达到。在第一步与第二步之间，当无电流自电池汲取时，电压由约0.95伏升高至约1.2伏。氧化银电池显示初始电压为约1.33伏，平均操作电压为约0.9伏，且平均电阻为约4千欧。总量测电容为约3毫安时(2.270毫安时加0.7268毫安时)。对应于图5A及图5B的氧化银电池显示与对应于图3的氧化银电池(2.447毫安时)相比高23％的电容(3毫安时)值及与对应于图2的氧化银电池(2.149毫安时)相比高40％的电容(3毫安时)值。
能量储存装置的一个或多于一个组件的印刷可包含各种技术。在一些实施例中，印刷可包含网版印刷、喷墨印刷(inkjet printing)、电光印刷(electro-opticalprinting)、电墨水印刷(electroink printing)、光阻及其他防染印刷(photoresist andother resist printing)、热敏印刷(thermal printing)、激光喷墨印刷(laser jetprinting)、磁性印刷(magnetic printing)、移印(pad printing)、柔版印刷(flexographic printing)、混合平版印刷(hybrid offset lithography)、凹版及其他凹纹印刷(Gravure and other intaglio printing)、模槽沉积(die slot deposition)、其组合和/或其类似者。在一些实施例中，印刷可包含一种或多于一种技术，涂布、辊轧、喷雾、成层、旋涂、层压、贴附方法、其组合和/或其类似者。
印刷能量储存装置的一个或多于一个组件可包含使用一种或多于一种本文所述方法使墨水沉积例如于基板或另一印刷层上。随后可在高温(例如高于室温的温度，诸如约25℃)下使印刷墨水干燥(例如固化)。举例而言，印刷墨水可在约40℃至约300℃(包含约40℃至约200℃、约40℃至约150℃)的一个或多于一个温度下干燥。在一些实施例中，干燥印刷墨水的方法可有助于使印刷墨水的一种或多于一种溶剂蒸发、使印刷墨水平滑、增加印刷墨水对上面印刷墨水的表面的粘着力和/或有助于一个或多于一个所需化学反应。
在一些实施例中，可将表面处理方法，诸如等离子体处理方法施用于印刷层。等离子体处理方法可对经处理表面的一个或多于一个特征加以改质(例如增加粘着力、可湿性和/或离子传导率)。举例而言，可在进行干燥印刷墨水的方法之后将等离子体处理方法施用于印刷墨水层。在一些实施例中，可将等离子体处理施用于上面印刷能量储存装置的层的基板的表面。在一些实施例中，可将等离子体处理方法施用于上面印刷用于能量储存装置的墨水的各表面，包含例如基板的表面及上面印刷后续层的各印刷层的表面。
在能量储存装置的制造方法中处理一个或多于一个表面的等离子体处理方法可为清洁的，例如产生极少或无污染物(例如无电极和/或样品溅镀)。等离子体处理方法可为高效的，从而有助于高产量能量储存装置制造方法，同时提供表面损害减少的表面处理方法。等离子体处理方法可易于整合至制造印刷能量储存装置的方法中，诸如与卷轴式方法合并。
等离子体处理方法宜有助于清洁基板表面。举例而言，等离子体处理方法可自上面印刷能量储存装置的基板的表面移除用于一种或多于一种制造基板的方法的一种或多于一种污染物(例如机器润滑油)和/或一种或多于一种天然氧化物膜和/或其他不当表面层(例如一个或多于一个污染物层)。在一些实施例中，一种或多于一种等离子体处理方法可有助于自铝箔基板的表面移除用于制造铝箔的制造工具润滑油和/或自铝箔基板的表面移除天然氧化物层。清洁的基板表面可通过随后印刷于基板表面上的墨水层改良基板表面可湿性，和/或改良随后印刷的墨水层对基板表面的粘着力。如本文所述，在一些实施例中，上面印刷能量储存层的基板表面可包括聚合物(例如聚合基板的表面)。不受任何特定理论或操作方式限制，等离子体处理方法可在聚合物分子中产生化学键，从而在聚合表面上产生化学反应性分子，且在与邻接层的界面处经由在分子间形成化学键结而有助于对邻接层的粘着。
如本文所述，在一些实施例中，可将一种或多于一种等离子体处理方法施用于能量储存装置的各层。举例而言，可将一种或多于一种等离子体方法施用于能量储存装置的各印刷墨水层。用等离子体处理法处理印刷墨水层可改良置放于经处理层上的另一层的可湿性。举例而言，包括聚合物的能量储存装置的层的表面(例如上面印刷能量储存装置之后续层的隔离物和/或电极的表面)可具有低表面能且可通过等离子体处理方法处理。在一些实施例中，施用于表面的等离子体处理方法可有助于表面能有效和/或高效地升高，从而有助于例如通过下一印刷墨水改良经处理层的可湿性。改良印刷能量储存装置层的粘着力和/或可湿性可有助于改良能量储存装置的电效能和/或增加寿命效能。每一随后层在印刷下一层前的等离子体处理通过打开聚合物分子的化学键结及使最外层分子具有化学反应性促进能量储存装置内的粘着力增强，由此可改良能量储存装置的效能及寿命。等离子体处理亦可或替代性地通过使用多变气体化学物质使表面改质。
在一些实施例中，一种或多于一种等离子体处理方法可有助于改良经处理表面的离子传导率和/或电子传导率。举例而言，施用于能量储存装置的电极和/或隔离物的印刷层表面的一种或多于一种等离子体处理方法可有助于改良表面的离子运输，从而使表面的离子传导率增加(例如有助于装置的邻接层之间的离子运输)。施用于能量储存装置的集电器个/或电极的印刷层表面的一种或多于一种等离子体处理方法可有助于改良集电器与电极之间表面的电子传导率(例如有助于通过集电器增加电流收集)。改良电极和/或隔离物的表面的离子传导率和/或电子传导率可有助于降低能量储存装置电阻、增加能量储存装置操作电压和/或增加能量储存装置电容。
应用一种或多于一种本文所述等离子体处理方法的工具可为市售的(例如可购自美国加利福尼亚州雷东多比奇市(Redondo Beach,California,USA)的科技有限责任公司(Technologies LLC))。举例而言，AtomfloTM等离子体系统可装备有两吋宽线性射束等离子体源，且可在大气压及室温下(例如在约25℃的温度下)操作。在室温下应用等离子体处理方法可有助于处理包括熔融温度低(例如熔融温度大于约30℃)的材料的表面(例如固体和/或半固体材料的表面)。适用于AtomfloTM等离子体系统的操作条件的一个实例可包含使用200瓦(Watt；W)的射频功率(radio frequency power)、30公升/分钟(L/min)的工业级氦气以及0.9公升/分钟的超高纯度氧气，在5毫米源头至基板的距离及10毫米/秒(mm/s)的扫描速度下的操作。等离子体化学物质可通过反应性气体馈入(例如氧气-活化、清洁、灭菌；氮气-活化、清洁；氢气-氧化物移除、活化；及四氟化碳-玻璃及金属蚀刻)调整为所需应用。在一些实施例中，氧气类等离子体处理可有助于提供有效表面改质。
可调节等离子体处理方法的一个或多于一个参数以有助于所需表面改质(例如方法气体的选择、处理方法的持续时间和/或距等离子体源的距离)。举例而言，可针对各印刷墨水层和/或基板的表面改质选择等离子体处理方法的一个或多于一个参数。可选择等离子体处理方法参数以使层间粘着力和/或表面可湿性最佳化。
实例性实施例
以下实例性实施例鉴别本文所揭示的特征组合的一些可能排列，但特征组合的其他排列亦为可能的。
1.一种能量储存装置，包括：
含银阴极；及
电解质，包括阴离子由下列各种所构成的族群中选出的离子液体：甲烷磺酸根、甲基硫酸根、乙酸根以及氟乙酸根。
2.如实施例1所述的能量储存装置，其中所述含银阴极包括氧化银(I)(Ag2O)、氧化银(I、III)(AgO)、氧化锰(IV)(MnO2)、氧(氢氧)化镍(NiOOH)以及氧化银镍(AgNiO2)中的至少一种。
3.如实施例1或实施例2所述的能量储存装置，还包括阳极。
4.如实施例3所述的能量储存装置，其中所述阳极包括锌、镉、铁、镍、铝、水合金属以及氢中的至少一种。
5.如实施例3或实施例4所述的能量储存装置，其中所述阴极及所述阳极中的至少一个为印刷的。
6.如实施例3至实施例5中任一项所述的能量储存装置，其中所述阳极及所述阴极中的至少一个包括导电添加剂。
7.如实施例6所述的能量储存装置，其中所述导电添加剂包括导电碳及金属中的至少一种。
8.如实施例7所述的能量储存装置，其中所述导电碳包括石墨、石墨烯以及碳纳米管中的至少一种。
9.如实施例3至实施例8中任一项所述的能量储存装置，其中所述阴极及阳极中的至少一个包括聚合物粘合剂。
10.如实施例9项所述的能量储存装置，其中所述聚合物粘合剂包括下列各种中的至少一种：聚乙烯吡咯啶酮(PVP)、聚乙烯醇(PVA)、聚偏二氟乙烯、聚偏二氟乙烯-三氟乙烯、聚四氟乙烯、聚二甲基硅氧烷、聚乙烯、聚丙烯、聚氧化乙烯、聚氧化丙烯、聚乙二醇六氟丙烯、聚对苯二甲酸伸乙酯、聚丙烯腈、聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯己内酰胺、聚氯乙烯；聚酰亚胺聚合物及共聚物(包含脂族、芳族以及半芳族聚酰亚胺)、聚酰胺、聚丙烯酰胺、丙烯酸酯及(甲基)丙烯酸酯聚合物及共聚物(诸如聚甲基丙烯酸甲酯)、聚丙烯腈、丙烯腈丁二烯苯乙烯、甲基丙烯酸烯丙酯、聚苯乙烯、聚丁二烯、聚对苯二甲酸伸丁酯、聚碳酸酯、聚氯丁二烯、聚醚砜、耐纶、苯乙烯-丙烯腈树脂；聚乙二醇、粘土(诸如锂蒙脱石粘土、膨润土粘土、有机改质粘土)；醣及多醣，诸如瓜尔胶、三仙胶、淀粉、丁基橡胶、琼脂糖、果胶；纤维素及改质纤维素，诸如羟基甲基纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、丙基甲基纤维素、甲氧基纤维素、甲氧基甲基纤维素、甲氧基丙基甲基纤维素、羟基丙基甲基纤维素、羧基甲基纤维素、羟基乙基纤维素、乙基羟基乙基纤维素、纤维素醚、纤维素乙基醚以及聚葡萄胺糖。
11.如实施例3至实施例10中任一项所述的能量储存装置，还包括位于所述阳极与所述阴极之间的隔离物。
12.如实施例11所述的能量储存装置，其中所述隔离物包括所述电解质。
13.如实施例11或实施例12所述的能量储存装置，其中所述隔离物为印刷的。
14.如实施例13所述的能量储存装置，其中所述印刷隔离物包括溶解纤维素。
15.如实施例14所述的能量储存装置，其中所述溶解纤维素包括来自下列各种中的至少一种的溶解纤维素：木质素、棉、嫘萦、再生纤维素、α-纤维素、木材、木聚糖、溶解性纤维以及甘蔗渣。
16.如实施例11或实施例12所述的能量储存装置，其中所述隔离物为非印刷的。
17.如实施例16所述的能量储存装置，其中所述非印刷隔离物包括至少部分溶解纤维素。
18.如实施例16或实施例17所述的能量储存装置，其中所述非印刷隔离物包括硼硅酸盐玻璃、石棉、钛酸钾纤维以及氧化锆中的至少一种。
19.如实施例16至实施例18中任一项所述的能量储存装置例，其中所述非印刷隔离物包括聚酰胺、聚烯烃以及纤维肠衣中的至少一种。
20.如实施例3至实施例19中任一项所述的能量储存装置，还包括至少一个集电器。
21.如实施例20所述的能量储存装置，其中所述至少一个集电器与所述阴极或所述阳极直接相邻并接触。
22.如实施例20或实施例21所述的能量储存装置，其中所述至少一个集电器包括金属箔。
23.如实施例20至实施例22中任一项所述的能量储存装置，其中上面制造所述能量储存装置的基板包括所述至少一个集电器。
24.如实施例20或实施例21所述的能量储存装置，其中所述至少一个集电器为印刷集电器。
25.如实施例20至实施例24中任一项所述的能量储存装置，其中所述阴极、阳极、至少一个集电器以及隔离物中的至少一个包括通过表面改质方法处理的表面。
26.如实施例20至实施例24中任一项所述的能量储存装置，其中所述阴极、阳极、至少一个集电器以及隔离物各包括通过表面改质方法处理的表面。
27.如实施例25或实施例26所述的能量储存装置，还包括有包含通过所述表面改质方法处理的表面的基板。
28.如实施例25至实施例27中任一项所述的能量储存装置，其中所述表面改质方法包括等离子体处理方法。
29.如实施例1至实施例28中任一项所述的能量储存装置，其中所述离子液体为碱性离子液体。
30.如实施例1至实施例29中任一项所述的能量储存装置，其中所述离子液体包括由下列各种所构成的族群中选出的阳离子：咪唑鎓、吡啶鎓、铵、哌啶鎓、吡咯啶鎓、锍以及鏻。
31.如实施例30所述的能量储存装置，其中所述阳离子包括下列各种中的至少一种：丁基三甲基铵、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-丁基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-3-丙基咪唑鎓、1-己基-3-甲基咪唑鎓、胆碱、乙基铵、三丁基甲基鏻、三丁基(十四烷基)鏻、三己基(十四烷基)鏻、1-乙基-2,3-甲基咪唑鎓、1-丁基-1-甲基哌啶鎓、二乙基甲基锍、1-甲基-3-丙基咪唑鎓、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-1-丙基哌啶鎓、1-丁基-2-甲基吡啶鎓、1-丁基-4-甲基吡啶鎓、1-丁基-1-甲基吡咯啶鎓以及二乙基甲基锍。32.如实施例1至实施例31中任一项所述的能量储存装置，其中所述电解质还包括经设置以改良离子传导率的添加剂。
33.如实施例32所述的能量储存装置，其中所述添加剂包括有机溶剂。
34.如实施例33所述的能量储存装置，其中所述有机溶剂包括醚、酯、碳酸烷基酯以及腈中的至少一种。
35.如实施例32至实施例34中任一项所述的能量储存装置，其中所述添加剂包括盐。
36.如实施例35所述的能量储存装置，其中所述盐包括由下列各种中选出的阳离子：锂、锌、镉、镍、铝、银、钴。
37.如实施例35或实施例36所述的能量储存装置，其中所述盐包括由下列各种中选出的阴离子：三(五氟乙基)三氟磷酸根、三氟甲烷磺酸根、六氟磷酸根、四氟硼酸根、乙基硫酸根、二甲基磷酸根、三氟甲烷磺酸根、甲烷磺酸根、三氟甲磺酸根、三氰甲基体、二丁基磷酸根、双(三氟甲基磺酰基)亚胺、双-2,4,4-(三甲基戊基)亚膦酸根、碘离子、氯离子、溴离子、硝酸根、甲烷磺酸根、甲基硫酸根、乙酸根以及氟乙酸根。
38.一种用于能量储存装置的电极的墨水，所述墨水包括：
离子液体，包括由下列各种所构成的族群中选出的阴离子：甲磺酸根、甲基硫酸根、乙酸根以及氟乙酸根；
电极活性组分；以及
溶剂。
39.如实施例38所述的墨水，其中所述电极活性组分包括氧化银(I)(Ag2O)、氧化银(I、III)(AgO)、氧化锰(IV)(MnO2)、氧(氢氧)化镍(NiOOH)以及氧化银镍(AgNiO2)中的至少一种。
40.如实施例38所述的墨水，其中所述电极活性组分包括锌、镉、铁、镍、铝、水合金属以及氢中的至少一种。
41.如实施例38所述的墨水，其中所述电极活性组分包括锌。
42.如实施例38至实施例41中任一项所述的墨水，其中所述离子液体为碱性离子液体。
43.如实施例38至实施例42中任一项所述的墨水，其中所述离子液体包括由下列各种所构成的族群中选出的阳离子：咪唑鎓、吡啶鎓、铵、哌啶鎓、吡咯啶鎓、锍以及鏻。
44.如实施例43所述的墨水，其中所述阳离子包括下列各种中的至少一种：丁基三甲基铵、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-丁基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-3-丙基咪唑鎓、1-己基-3-甲基咪唑鎓、胆碱、乙基铵、三丁基甲基鏻、三丁基(十四烷基)鏻、三己基(十四烷基)鏻、1-乙基-2,3-甲基咪唑鎓、1-丁基-1-甲基哌啶鎓、二乙基甲基锍、1-甲基-3-丙基咪唑鎓、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-1-丙基哌啶鎓、1-丁基-2-甲基吡啶鎓、1-丁基-4-甲基吡啶鎓、1-丁基-1-甲基吡咯啶鎓以及二乙基甲基锍。
45.如实施例38至实施例44中任一项所述的墨水，其中所述溶剂包括下列各种中的至少一种：水；醇，诸如甲醇、乙醇、正丙醇(包含1-丙醇、2-丙醇(异丙醇或IPA)、1-甲氧基-2-丙醇)、丁醇(包含1-丁醇、2-丁醇(异丁醇))、戊醇(包含1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇)、己醇(包含1-己醇、2-己醇、3-己醇)、辛醇、正辛醇(包含1-辛醇、2-辛醇、3-辛醇)、四氢糠醇(THFA)、环己醇、环戊醇、萜品醇；内酯，诸如丁内酯；醚，诸如甲基乙基醚、乙醚、乙基丙基醚以及聚醚；酮，包含二酮及环状酮，诸如环己酮、环戊酮、环庚酮、环辛酮、丙酮、二苯甲酮、乙酰基丙酮、苯乙酮、环丙酮、异佛酮、甲基乙基酮；酯，诸如乙酸乙酯、乙酸正丁酯、己二酸二甲酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、戊二酸二甲酯、丁二酸二甲酯、乙酸甘油酯、羧酸酯；碳酸酯，诸如碳酸伸丙酯；多元醇(或液体多元醇)、甘油以及其他聚合多元醇或二醇，诸如丙三醇、二元醇、三元醇、四元醇、五元醇、乙二醇、二乙二醇、聚乙二醇、丙二醇、二丙二醇、二醇醚、二醇醚乙酸酯、1,4-丁二醇、1,2-丁二醇、2,3-丁二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,8-辛二醇、1,2-丙二醇、1,3-丁二醇、1,2-戊二醇、驱蚊醇、对薄荷烷-3,8-二醇、2-甲基-2,4-戊二醇；四甲基脲、N-甲基吡咯啶酮、乙腈、四氢呋喃(THF)、二甲基甲酰胺(DMF)、N-甲基甲酰胺(NMF)、二甲亚砜(DMSO)；亚硫酰氯；硫酰氯；环己酮、二甲基乙酰胺、磷酸三乙酯以及异佛酮。
46.如实施例38至实施例45中任一项所述的墨水，还包括聚合物粘合剂。
47.如实施例46所述的墨水，其中所述聚合物粘合剂包括下列各种中的至少一种：聚乙烯吡咯啶酮(PVP)、聚乙烯醇(PVA)、聚偏二氟乙烯、聚偏二氟乙烯-三氟乙烯、聚四氟乙烯、聚二甲基硅氧烷、聚乙烯、聚丙烯、聚氧化乙烯、聚氧化丙烯、聚乙二醇六氟丙烯、聚对苯二甲酸伸乙酯、聚丙烯腈、聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯己内酰胺、聚氯乙烯；聚酰亚胺聚合物及共聚物(包含脂族、芳族以及半芳族聚酰亚胺)、聚酰胺、聚丙烯酰胺、丙烯酸酯及(甲基)丙烯酸酯聚合物及共聚物(诸如聚甲基丙烯酸甲酯)、聚丙烯腈、丙烯腈丁二烯苯乙烯、甲基丙烯酸烯丙酯、聚苯乙烯、聚丁二烯、聚对苯二甲酸伸丁酯、聚碳酸酯、聚氯丁二烯、聚醚砜、耐纶、苯乙烯-丙烯腈树脂；聚乙二醇、粘土(诸如锂蒙脱石粘土、膨润土粘土、有机改质粘土)；醣及多醣，诸如瓜尔胶、三仙胶、淀粉、丁基橡胶、琼脂糖、果胶；纤维素及改质纤维素，诸如羟基甲基纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、丙基甲基纤维素、甲氧基纤维素、甲氧基甲基纤维素、甲氧基丙基甲基纤维素、羟基丙基甲基纤维素、羧基甲基纤维素、羟基乙基纤维素、乙基羟基乙基纤维素、纤维素醚、纤维素乙基醚以及聚葡萄胺糖。
48.如实施例38至实施例47中任一项所述的墨水，还包括导电添加剂。
49.如实施例48所述的墨水，其中所述导电添加剂包括导电碳及金属中的至少一种。
50.一种用于能量储存装置的隔离物的墨水，所述墨水包括：
电解质，包括阴离子由下列各种所构成的族群中选出的离子液体：甲烷磺酸根、甲基硫酸根、乙酸根以及氟乙酸根；及
溶解纤维素。
51.如实施例50所述的墨水，其中所述离子液体还包括由下列各种所构成的族群中选出的阳离子：咪唑鎓、吡啶鎓、铵、哌啶鎓、吡咯啶鎓、锍以及鏻。
52.如实施例51所述的墨水，其中所述阳离子包括下列各种中的至少一种：丁基三甲基铵、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-丁基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-3-丙基咪唑鎓、1-己基-3-甲基咪唑鎓、胆碱、乙基铵、三丁基甲基鏻、三丁基(十四烷基)鏻、三己基(十四烷基)鏻、1-乙基-2,3-甲基咪唑鎓、1-丁基-1-甲基哌啶鎓、二乙基甲基锍、1-甲基-3-丙基咪唑鎓、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-1-丙基哌啶鎓、1-丁基-2-甲基吡啶鎓、1-丁基-4-甲基吡啶鎓、1-丁基-1-甲基吡咯啶鎓以及二乙基甲基锍。
53.如实施例50至实施例52中任一项所述的墨水，其中所述离子液体为碱性离子液体。
54.如实施例50至实施例53中任一项所述的墨水，其中所述溶解纤维素包括来自下列各种中的至少一种的溶解纤维素：木质素、棉、嫘萦、再生纤维素、α-纤维素、木材、木聚糖、溶解性纤维以及甘蔗渣。
55.如实施例50至实施例54中任一项所述的墨水，还包括有机溶剂。
56.如实施例55所述的墨水，其中所述有机溶剂包括极性非质子性有机溶剂。
57.如实施例56所述的墨水，其中所述极性非质子性有机溶剂包括下列各种中的至少一种：三乙醇胺、乙二胺、戊胺、N-甲基吗啉N-氧化物、二甲基乙酰胺、二甲亚砜以及三水合氟化四丁基铵。
58.如实施例50至实施例57中任一项所述的墨水，其中所述溶解纤维素包括经历预处理方法的纤维素。
59.如实施例58所述的墨水，其中所述预处理方法包括机械研磨所述纤维素、对所述纤维素施用微波辐射以及对所述纤维素施用超音波辐射中的至少一个。
60.一种能量储存装置的电极，所述电极包括：
电解质，包括阴离子由下列各种所构成的族群中选出的离子液体：甲烷磺酸根、甲基硫酸根、乙酸根以及氟乙酸根；及
电极活性组分。
61.如实施例60所述的电极，其中所述电极为所述能量储存装置的阴极，且其中所述阴极的电极活性组分包括含银组分。
62.如实施例61所述的电极，其中所述含银组分包括氧化银(I)(Ag2O)、氧化银(I、III)(AgO)、氧化锰(IV)(MnO2)、氧(氢氧)化镍(NiOOH)以及氧化银镍(AgNiO2)中的至少一种。
63.如实施例60所述的电极，其中所述电极为所述能量储存装置的阳极，且其中所述能量储存装置包括氧化银电池。
64.如实施例63所述的电极，其中所述阳极的电极活性组分包括锌、镉、铁、镍、铝、水合金属以及氢中的至少一种。
65.如实施例63所述的电极，其中所述阳极的电极活性组分包括锌。
66.如实施例60至实施例65中任一项所述的电极，其中所述离子液体为碱性离子液体。
67.如实施例60至实施例66中任一项所述的电极，其中所述离子液体包括由下列各种所构成的族群中选出的阳离子：咪唑鎓、吡啶鎓、铵、哌啶鎓、吡咯啶鎓、锍以及鏻。
68.如实施例67所述的电极，其中所述阳离子包括下列各种中的至少一种：丁基三甲基铵、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-丁基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-3-丙基咪唑鎓、1-己基-3-甲基咪唑鎓、胆碱、乙基铵、三丁基甲基鏻、三丁基(十四烷基)鏻、三己基(十四烷基)鏻、1-乙基-2,3-甲基咪唑鎓、1-丁基-1-甲基哌啶鎓、二乙基甲基锍、1-甲基-3-丙基咪唑鎓、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-1-丙基哌啶鎓、1-丁基-2-甲基吡啶鎓、1-丁基-4-甲基吡啶鎓、1-丁基-1-甲基吡咯啶鎓以及二乙基甲基锍。
69.如实施例60至实施例68中任一项所述的电极，还包括聚合物粘合剂。
70.如实施例69所述的电极，其中所述聚合物粘合剂包括下列各种中的至少一种：聚乙烯吡咯啶酮(PVP)、聚乙烯醇(PVA)、聚偏二氟乙烯、聚偏二氟乙烯-三氟乙烯、聚四氟乙烯、聚二甲基硅氧烷、聚乙烯、聚丙烯、聚氧化乙烯、聚氧化丙烯、聚乙二醇六氟丙烯、聚对苯二甲酸伸乙酯、聚丙烯腈、聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯己内酰胺、聚氯乙烯；聚酰亚胺聚合物及共聚物(包含脂族、芳族以及半芳族聚酰亚胺)、聚酰胺、聚丙烯酰胺、丙烯酸酯及(甲基)丙烯酸酯聚合物及共聚物(诸如聚甲基丙烯酸甲酯)、聚丙烯腈、丙烯腈丁二烯苯乙烯、甲基丙烯酸烯丙酯、聚苯乙烯、聚丁二烯、聚对苯二甲酸伸丁酯、聚碳酸酯、聚氯丁二烯、聚醚砜、耐纶、苯乙烯-丙烯腈树脂；聚乙二醇、粘土(诸如锂蒙脱石粘土、膨润土粘土、有机改质黏土)；醣及多醣，诸如瓜尔胶、三仙胶、淀粉、丁基橡胶、琼脂糖、果胶；纤维素及改质纤维素，诸如羟基甲基纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、丙基甲基纤维素、甲氧基纤维素、甲氧基甲基纤维素、甲氧基丙基甲基纤维素、羟基丙基甲基纤维素、羧基甲基纤维素、羟基乙基纤维素、乙基羟基乙基纤维素、纤维素醚、纤维素乙基醚以及聚葡萄胺糖。
71.如实施例60至实施例70中任一项所述的电极，还包括导电添加剂。
72.如实施例71所述的电极，其中所述导电添加剂包括导电碳及金属中的至少一种。
73.如实施例60至72中任一项所述的电极，其中所述能量储存装置包括一次氧化银电池及二次氧化银电池中的至少一种。
74.一种用于能量储存装置的隔离物，所述隔离物包括：
膜，至少包括至少部分溶解纤维素；及
电解质，包括阴离子由下列各种所构成的族群中选出的离子液体：甲烷磺酸根、甲基硫酸根、乙酸根以及氟乙酸根。
75.如实施例74所述的隔离物，其中所述能量储存装置包括氧化银电池。
76.如实施例74或实施例75所述的隔离物，其中所述离子液体还包括由下列各种所构成的族群中选出的阳离子：咪唑鎓、吡啶鎓、铵、哌啶鎓、吡咯啶鎓、锍以及鏻。
77.如实施例76所述的隔离物，其中所述阳离子包括下列各种中的至少一种：丁基三甲基铵、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-丁基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-3-丙基咪唑鎓、1-己基-3-甲基咪唑鎓、胆碱、乙基铵、三丁基甲基鏻、三丁基(十四烷基)鏻、三己基(十四烷基)鏻、1-乙基-2,3-甲基咪唑鎓、1-丁基-1-甲基哌啶鎓、二乙基甲基锍、1-甲基-3-丙基咪唑鎓、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-1-丙基哌啶鎓、1-丁基-2-甲基吡啶鎓、1-丁基-4-甲基吡啶鎓、1-丁基-1-甲基吡咯啶鎓以及二乙基甲基锍。
78.如实施例74至实施例77中任一项所述的隔离物，其中所述离子液体为碱性离子液体。
79.如实施例74至实施例78中任一项所述的隔离物，其中所述隔离物为非印刷隔离物。
80.如实施例79所述的隔离物，其中所述非印刷隔离物包括至少部分溶解再生纤维素。
81.如实施例74至实施例78中任一项所述的隔离物，其中所述隔离物为印刷隔离物。
82.如实施例81所述的隔离物，其中所述至少部分溶解纤维素充分溶解。
83.如实施例82所述的隔离物，其中所述充分溶解纤维素包括来自下列各种中的至少一种的溶解纤维素：木质素、棉、嫘萦、再生纤维素、α-纤维素、木材、木聚糖、溶解性纤维以及甘蔗渣。
84.如实施例82或实施例83所述的隔离物，其中所述充分溶解纤维素包括经历预处理方法的纤维素。
85.如实施例84所述的隔离物，其中所述预处理方法包括机械研磨所述纤维素、对所述纤维素施用微波辐射以及对所述纤维素施用超音波辐射中的至少一个。
86.如实施例74至85中任一项所述的隔离物，其中所述能量储存装置包括有包括下列各种中的至少一种的阴极：氧化银(I)(Ag2O)、氧化银(I、III)(AgO)、氧化锰(IV)(MnO2)、氧(氢氧)化镍(NiOOH)以及氧化银镍(AgNiO2)。
87.如实施例74至86中任一项所述的隔离物，其中所述能量储存装置包括有包括锌、镉、铁、镍、铝、水合金属以及氢中的至少一种的阳极。
88.一种用于在能量储存装置制造期间处理所述能量储存装置的表面的方法，所述方法包括：
对所述表面施用等离子体处理方法，其中所述等离子体处理方法经设置以使所述表面的可湿性、粘着力、电子传导率以及离子传导率中的至少一种增加；及
将所述能量储存装置之后续层施用于所述经处理表面上。
89.如实施例88所述的方法，其中施用所述能量储存装置之后续层包括将所述能量储存装置之后续层印刷于所述经处理表面上。
90.如实施例88或实施例89所述的方法，其中施用所述等离子体处理方法包括在约25℃的温度下及在大气压下将等离子体源引向所述能量储存装置的表面。
91.如实施例88至实施例90中任一项所述的方法，还包括基于所处理的表面的类型和/或所进行的表面改质的类型选择所述等离子体处理方法的至少一个参数。
92.如实施例88至实施例91中任一项所述的方法，其中施用所述等离子体处理方法包括对所述能量储存装置的表面施用含氧气等离子体。
93.如实施例88至实施例92中任一项所述的方法，其中施用所述等离子体处理方法包括对所述能量储存装置的表面施用包括氮气、氢气以及四氟化碳气体中的至少一种的等离子体。
94.如实施例88至实施例93中任一项所述的方法，其中所述能量储存装置包括集电器，且其中施用所述等离子体处理方法包括对所述能量储存装置的集电器的表面施用所述等离子体处理方法。
95.如实施例88至实施例94中任一项所述的方法，其中所述能量储存装置包括电极，且其中施用所述等离子体处理方法包括对所述能量储存装置的电极的表面施用所述等离子体处理方法。
96.如实施例88至实施例95中任一项所述的方法，其中所述能量储存装置包括隔离物，且其中施用所述等离子体处理方法包括对所述能量储存装置的隔离物的表面施用所述等离子体处理方法。
97.如实施例94或实施例95所述的方法，其中所述等离子体处理方法经设置以使所述经处理表面的电子传导率增加。
98.如实施例95或实施例96所述的方法，其中所述等离子体处理方法经设置以使所述经处理表面的离子传导率增加。
99.如实施例88至实施例98所述的方法，还包括对上面制造所述能量储存装置的基板的表面施用等离子体处理方法。
100.如实施例88至实施例99中任一项所述的方法，其中所述能量储存装置包括电池。
101.如实施例100所述的方法，其中所述电池包括一次氧化银电池及二次氧化银电池中的至少一个。
102.一种制造能量储存装置的方法，所述方法包括：
印刷所述能量储存装置的电极，其中所述电极包括有包括由下列各种所构成的族群中选出的阴离子的离子液体：甲烷磺酸根、甲基硫酸根、乙酸根以及氟乙酸根。
103.如实施例102所述的方法，其中所述离子液体为碱性离子液体。
104.如实施例102或实施例103所述的方法，其中所述离子液体还包括由下列各种所构成的族群中选出的阳离子：咪唑鎓、吡啶鎓、铵、哌啶鎓、吡咯啶鎓、锍以及鏻。
105.如实施例104所述的方法，其中所述阳离子包括下列各种中的至少一种：丁基三甲基铵、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-丁基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-3-丙基咪唑鎓、1-己基-3-甲基咪唑鎓、胆碱、乙基铵、三丁基甲基鏻、三丁基(十四烷基)鏻、三己基(十四烷基)鏻、1-乙基-2,3-甲基咪唑鎓、1-丁基-1-甲基哌啶鎓、二乙基甲基锍、1-甲基-3-丙基咪唑鎓、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-1-丙基哌啶鎓、1-丁基-2-甲基吡啶鎓、1-丁基-4-甲基吡啶鎓、1-丁基-1-甲基吡咯啶鎓以及二乙基甲基锍。
106.如实施例102至实施例105中任一项所述的方法，其中所述能量储存装置包括氧化银电池。
107.如实施例106所述的方法，其中所述电极为所述能量储存装置的阴极。
108.如实施例107所述的方法，其中所述电极还包括氧化银(I)(Ag2O)、氧化银(I、III)(AgO)、氧化锰(IV)(MnO2)、氧(氢氧)化镍(NiOOH)以及氧化银镍(AgNiO2)中的至少一种。
109.如实施例106所述的方法，其中所述电极为所述能量储存装置的阳极。
110.如实施例109所述的方法，其中所述电极包括锌、镉、铁、镍、铝、水合金属以及氢中的至少一种。
111.如实施例102至实施例110中任一项所述的方法，其中所述电极包括聚合物粘合剂、导电添加剂以及溶剂中的至少一种。
112.如实施例102至实施例111中任一项所述的方法，还包括提供隔离物。
113.如实施例112所述的方法，其中提供所述隔离物包括印刷所述隔离物。
114.如实施例113所述的方法，其中印刷所述隔离物包括将纤维素材料溶解。
115.如实施例114所述的方法，其中将所述纤维素材料溶解包括将所述纤维素材料浸没于包括离子液体的浸泡化学物质中。
116.如实施例115所述的方法，其中所述离子液体包括由下列各种所构成的族群中选出的阴离子：氯离子、乙酸根、甲烷磺酸根、溴离子以及甲酸根。
117.如实施例114至实施例116中任一项所述的方法，还包括通过对所述纤维素材料施用机械研磨、超音波辐射以及微波辐射中的至少一个对所述纤维素材料进行预处理。
118.如实施例114至实施例117中任一项所述的方法，还包括将极性非质子性有机溶剂添加至所述溶解纤维素材料中。
119.如实施例118所述的方法，其中所述极性非质子性有机溶剂包括下列各种中的至少一种：三乙醇胺、乙二胺、戊胺、N-甲基吗啉N-氧化物、二甲基乙酰胺、二甲亚砜以及三水合氟化四丁基铵。
120.如实施例112所述的方法，其中提供所述隔离物包括将所述隔离物插入所述能量储存装置的所述电极与第二电极之间。
121.如实施例120所述的方法，其中插入所述隔离物包括将纤维素材料部分溶解。
122.如实施例121所述的方法，其中将所述纤维素材料部分溶解包括将再生纤维素材料部分溶解。
123.如实施例121或实施例122所述的方法，其中将所述纤维素材料部分溶解包括将所述纤维素材料浸没于包括离子液体的浸泡化学物质中。
124.如实施例123所述的方法，其中所述离子液体包括由下列各种所构成的族群中选出的阴离子：氯离子、乙酸根、甲烷磺酸根、溴离子以及甲酸根。
125.如实施例102至实施例124中任一项所述的方法，还包括将电解质添加至所述能量储存装置中。
126.如实施例125所述的方法，其中所述电解质包括所述离子液体。
127.如实施例125或实施例126所述的方法，其中所述电解质还包括导电添加剂。
128.如实施例127所述的方法，其中所述导电添加剂包括有机溶剂及盐中的至少一种。
129.如实施例102至实施例128中任一项所述的方法，还包括使集电器耦接至所述电极。
130.如实施例129所述的方法，其中耦接所述集电器包括将导电箔耦接至所述电极。
131.如实施例130所述的方法，其中耦接所述集电器包括将所述电极印刷于所述集电器之上。
132.如实施例102至实施例131中任一项所述的方法，还包括对所述能量储存装置的电极、隔离物以及集电器中的至少一个的表面施用等离子体处理方法。
133.如实施例132所述的方法，还包括对所述能量储存装置的电极、隔离物以及集电器中的每一个的表面施用等离子体处理方法。
134.如实施例132或实施例133所述的方法，其中所述等离子体处理方法经设置以改良所述经处理表面的粘着力、可湿性、电子传导率以及离子传导率中的至少一个。
135.如实施例132至实施例134中任一项所述的方法，其中施用所述等离子体处理方法包括施用包括氧气、氢气、氮气以及四氟化碳气体中的至少一种的等离子体。
136.如实施例114至实施例119及实施例121至实施例135中任一项所述的方法，其中将所述纤维素材料溶解或将所述纤维素材料部分溶解包括将所述纤维素材料置放于包括下列各种的混合物中：第一离子液体，具有第一离子传导率及对所述纤维素材料的第一溶解作用，及第二离子液体，具有大于所述第一离子传导率的第二离子传导率及对所述纤维素材料的第二溶解作用。
137.如实施例136所述的方法，其中所述第二溶解作用小于所述第一溶解作用。
138.如实施例114至实施例119及实施例121至实施例135中任一项所述的方法，其中将所述纤维素材料溶解或将所述纤维素材料部分溶解包括将所述纤维素材料置放于包括下列各种的混合物中：第一离子液体，具有第一离子传导率及对所述纤维素材料的第一溶解作用，及第二离子液体，具有第二离子传导率及小于所述第一溶解作用的对所述纤维素材料的第二溶解作用。
139.如实施例138所述的方法，其中所述第二离子传导率大于所述第一离子传导率。
尽管本发明已揭示于某些实施例及实例的上下文中，但于本领域技术人员应理解本发明超过特定揭示的实施例扩展至本发明的其他替代实施例和/或用途及其明显修改以及等效物。此外，尽管已详细展示并描述本发明实施例的若干变化形式，但基于本发明，在本发明范畴内的其他修改对于本领域技术人员为显而易见的。亦预期可构成实施例的特定特征及态样的各种组合或子组合且其仍在本发明范畴内。应理解，所揭示实施例的各种特征及态样可彼此组合或取代以形成本发明实施例的不同模式。因此，预期本文所揭示的本发明范畴不应受上述特定实施例限制。
本文所提供的标题(若存在)仅为方便起见且不一定会影响本文所揭示装置及方法的范畴或含义。

Claims (22)

1.一种能量储存装置，包括：
含银的阴极；
阳极；
位于所述阳极与所述阴极之间的隔离物；以及
电解质，包括阴离子由下列各种所构成的族群中选出的离子液体：甲烷磺酸根、甲基硫酸根、乙酸根以及氟乙酸根，
其中所述隔离物包括至少部分溶解于所述电解质中的纤维素。
2.根据权利要求1所述的能量储存装置，其中含银的所述阴极包括Ag2O、AgO以及AgNiO2中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的能量储存装置，其中所述阳极包含锌。
4.根据权利要求1所述的能量储存装置，其中所述阳极及所述阴极中的至少一个包括导电添加剂。
5.根据权利要求4所述的能量储存装置，其中所述导电添加剂包括导电碳及金属中的至少一种。
6.根据权利要求5所述的能量储存装置，其中所述导电碳包括石墨、石墨烯以及碳纳米管中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的能量储存装置，其中所述阴极及阳极中的至少一个包括聚合物粘合剂。
8.根据权利要求1所述的能量储存装置，其中所述隔离物包括所述电解质。
9.根据权利要求1所述的能量储存装置，其中所述阴极、所述阳极以及所述隔离物中的至少一个包括通过表面改质方法处理的表面。
10.根据权利要求1所述的能量储存装置，其中所述离子液体为碱性离子液体。
11.根据权利要求1所述的能量储存装置，其中所述电解质还包括经设置以改良离子传导率的添加剂。
12.根据权利要求11所述的能量储存装置，其中所述添加剂包括有机溶剂。
13.根据权利要求12所述的能量储存装置，其中所述有机溶剂包括醚、酯、碳酸烷基酯以及腈中的至少一种。
14.根据权利要求12所述的能量储存装置，其中所述添加剂包括盐。
15.根据权利要求1所述的能量储存装置，其中至少部分溶解于所述电解质中的所述纤维素包括至少部分溶解再生纤维素。
16.根据权利要求1所述的能量储存装置，其中至少部分溶解于所述电解质中的所述纤维素包括来自下列各种中的至少一种：棉、再生纤维素、木材以及甘蔗渣。
17.根据权利要求1-16中任一项所述的能量储存装置，其中所述离子液体包括由下列各种所构成的族群中选出的阳离子：咪唑鎓、吡啶鎓、铵、哌啶鎓、吡咯啶鎓、锍以及鏻。
18.根据权利要求17所述的能量储存装置，其中所述阳离子包括下列各种中的至少一种：丁基三甲基铵、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-丁基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-3-丙基咪唑鎓、1-己基-3-甲基咪唑鎓、胆碱、乙基铵、三丁基甲基鏻、三丁基(十四烷基)鏻、三己基(十四烷基)鏻、1-乙基-2,3-甲基咪唑鎓、1-丁基-1-甲基哌啶鎓、二乙基甲基锍、1-甲基-3-丙基咪唑鎓、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-1-丙基哌啶鎓、1-丁基-2-甲基吡啶鎓、1-丁基-4-甲基吡啶鎓、1-丁基-1-甲基吡咯啶鎓以及二乙基甲基锍。
19.根据权利要求2所述的能量储存装置，其中含银的所述阴极还包括MnO2以及NiOOH中的至少一种。
20.根据权利要求1所述的能量储存装置，其中至少部分溶解于所述电解质中的所述纤维素包括来自α-纤维素的纤维素。
21.根据权利要求1所述的能量储存装置，其中至少部分溶解于所述电解质中的所述纤维素包括来自嫘萦的纤维素。
22.根据权利要求1所述的能量储存装置，其中至少部分溶解于所述电解质中的所述纤维素包括来自溶解性纤维的纤维素。
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Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6228009B2 (ja) 2010-09-13 2017-11-08 ザ、リージェンツ、オブ、ザ、ユニバーシティ、オブ、カリフォルニアＴｈｅ Ｒｅｇｅｎｔｓ Ｏｆ Ｔｈｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｏｆ Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ イオン性ゲル電解質、エネルギー貯蔵デバイス、およびそれらの製造方法
DE102012200907A1 (de) 2012-01-23 2013-07-25 Evonik Industries Ag Verfahren und Absorptionsmedium zur Absorption von CO2 aus einer Gasmischung
US10396365B2 (en) 2012-07-18 2019-08-27 Printed Energy Pty Ltd Diatomaceous energy storage devices
US9136065B2 (en) 2012-07-18 2015-09-15 Nthdegree Technologies Worldwide Inc. Diatomaceous energy storage devices
US9548511B2 (en) 2012-07-18 2017-01-17 Nthdegree Technologies Worldwide Inc. Diatomaceous energy storage devices
US9520598B2 (en) 2012-10-10 2016-12-13 Nthdegree Technologies Worldwide Inc. Printed energy storage device
US9397341B2 (en) 2012-10-10 2016-07-19 Nthdegree Technologies Worldwide Inc. Printed energy storage device
US9276292B1 (en) 2013-03-15 2016-03-01 Imprint Energy, Inc. Electrolytic doping of non-electrolyte layers in printed batteries
EP3022794B1 (en) 2013-07-17 2019-01-16 Printed Energy Pty Ltd Silver oxide batteries with separator comprising partially dissolved cellulose
US10530011B1 (en) 2014-07-21 2020-01-07 Imprint Energy, Inc. Electrochemical cells and metal salt-based electrolytes
TWI555035B (zh) * 2015-04-10 2016-10-21 中國鋼鐵股份有限公司 銀膠及其製造方法
DE102015212749A1 (de) 2015-07-08 2017-01-12 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur Entfeuchtung von feuchten Gasgemischen
CN108886138A (zh) * 2016-03-18 2018-11-23 德克萨斯大学系统董事会 具有与有机液体电解质相接合的无枝状晶负极的碱金属电池组
DE102016210484A1 (de) 2016-06-14 2017-12-14 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur Entfeuchtung von feuchten Gasgemischen
DE102016210481B3 (de) 2016-06-14 2017-06-08 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zum Reinigen einer ionischen Flüssigkeit
DE102016210483A1 (de) 2016-06-14 2017-12-14 Evonik Degussa Gmbh Verfahren und Absorptionsmittel zur Entfeuchtung von feuchten Gasgemischen
EP3257568B1 (de) 2016-06-14 2019-09-18 Evonik Degussa GmbH Verfahren zur entfeuchtung von feuchten gasgemischen mit ionischen flüssigkeiten
DE102016210478A1 (de) 2016-06-14 2017-12-14 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur Entfeuchtung von feuchten Gasgemischen
EP3257843A1 (en) 2016-06-14 2017-12-20 Evonik Degussa GmbH Method of preparing a high purity imidazolium salt
CN106298276B (zh) * 2016-09-26 2018-09-04 南开大学 一种连续印刷制备超级电容器的方法
TWI654269B (zh) 2017-12-19 2019-03-21 財團法人工業技術研究院 黏著組合物
CN108258172A (zh) * 2018-01-15 2018-07-06 湘潭大学 一种钛酸盐耐高温隔膜及其制备方法和用途
CN108286696A (zh) * 2018-03-16 2018-07-17 胡伟 磁悬浮仿真火焰装置及仿真火焰灯
CN110364659A (zh) * 2018-03-26 2019-10-22 华硕电脑股份有限公司 卷绕式电池的制造方法
US10763543B2 (en) 2018-04-10 2020-09-01 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Rechargeable aqueous hybrid battery
JP7085139B2 (ja) * 2018-12-18 2022-06-16 トヨタ自動車株式会社 リチウム二次電池用電解液およびリチウム二次電池
CN109671992A (zh) * 2018-12-24 2019-04-23 湖南科霸汽车动力电池有限责任公司 一种镍氢电池制备方法
CN111755749B (zh) * 2019-03-29 2024-02-06 株式会社村田制作所 电解液添加剂、电解液以及包含其的锂离子二次电池
CN111384424B (zh) * 2019-11-05 2021-10-19 郑州大学 用于水系锌离子电池的木质素基复配型电解液和基于其的水系锌离子电池
EP3900612A1 (de) * 2020-04-24 2021-10-27 VARTA Microbattery GmbH Diagnostisches pflaster

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1391705A (zh) * 1999-09-30 2003-01-15 永备电池有限公司 具有超薄隔板的电化学电池及其制备方法
CN1973397A (zh) * 2004-04-20 2007-05-30 德古萨公司 电解液组合物及其用作电化学储能系统的电解液材料的用途

Family Cites Families (124)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2912479A (en) 1957-04-11 1959-11-10 Koehler Mfg Co Separators for storage batteries and method of making them
US4312931A (en) 1980-09-02 1982-01-26 General Motors Corporation Zinc electrode containing porous calcium silicate
JPS59139574A (ja) 1983-01-28 1984-08-10 Meidensha Electric Mfg Co Ltd 金属ハロゲン電池のプラスチツク電極
US4760494A (en) 1987-07-22 1988-07-26 General Electric Company Capacitor containing an adsorbent material
US5116701A (en) 1991-02-22 1992-05-26 Eveready Battery Company, Inc. Microporous separator composed of microspheres secured to an electrode strip
JPH06260208A (ja) 1993-02-05 1994-09-16 Japan Storage Battery Co Ltd 密閉形鉛蓄電池
JPH06251759A (ja) 1993-02-22 1994-09-09 Japan Storage Battery Co Ltd 鉛蓄電池用セパレータ
JPH06302314A (ja) 1993-04-01 1994-10-28 Wr Grace & Co Connecticut 電池隔離板
JP3760474B2 (ja) 1993-04-22 2006-03-29 ダイキン工業株式会社 電気エネルギーを発生させる方法、装置およびそれに用いるｎ−ｆ結合を有する化合物
JP3585259B2 (ja) 1994-05-12 2004-11-04 富士通アイソテック株式会社 近赤外線消色型色素からなる消色性色剤
US5627269A (en) 1994-06-22 1997-05-06 Hercules Incorporated Process for the extraction of soluble polysaccharides
US20040151837A1 (en) * 1995-11-14 2004-08-05 Koichi Morita Material for negative electrode of lithium secondary battery, method for production thereof and lithium secondary battery using the same
US5948464A (en) 1996-06-19 1999-09-07 Imra America, Inc. Process of manufacturing porous separator for electrochemical power supply
US5882721A (en) 1997-05-01 1999-03-16 Imra America Inc Process of manufacturing porous separator for electrochemical power supply
US6080283A (en) * 1997-11-25 2000-06-27 Eveready Battery Company, Inc. Plasma treatment for metal oxide electrodes
US6511775B2 (en) 1998-03-20 2003-01-28 Ensci Inc. Separator containing efficiency improving additives for a lead acid batteries
JP2000003713A (ja) 1998-06-15 2000-01-07 Sanyo Chem Ind Ltd 一次電池用電解液およびそれを用いた一次電池
EP1090433B1 (de) 1998-06-23 2002-04-03 Daramic, Inc. Separator für geschlossene bleiakkumulatoren
US6379835B1 (en) 1999-01-12 2002-04-30 Morgan Adhesives Company Method of making a thin film battery
US6358651B1 (en) 1999-02-26 2002-03-19 Reveo, Inc. Solid gel membrane separator in rechargeable electrochemical cells
JP2000268796A (ja) 1999-03-15 2000-09-29 Nippon Sheet Glass Co Ltd 密閉型鉛蓄電池用セパレータ
US6242129B1 (en) * 1999-04-02 2001-06-05 Excellatron Solid State, Llc Thin lithium film battery
JP3834746B2 (ja) 1999-09-22 2006-10-18 潤二 伊藤 多孔質ゴム系電極用バインダー、これを用いた多孔質ゴム系電極及び多孔質ゴム系電極基材
JP2001176554A (ja) 1999-12-16 2001-06-29 Nitto Denko Corp 電気化学素子の製造方法
JPWO2002023663A1 (ja) 2000-09-11 2004-01-29 松下電器産業株式会社 アルカリ亜鉛二次電池およびその製造方法
US6828062B2 (en) 2000-12-23 2004-12-07 Santa Fe Science And Technology, Inc. Long-lived conjugated polymer electrochemical devices incorporating ionic liquids
US6641908B1 (en) 2001-05-18 2003-11-04 Ensci Inc Metal oxide coated diatomite substrates
US7204971B2 (en) 2001-05-30 2007-04-17 The Ohio State University Shaped microcomponents via reactive conversion of biologically-derived microtemplates
US20030027051A1 (en) 2001-07-23 2003-02-06 Kejha Joseph B. Manufacturing method and structure of electrodes for lithium based electrochemical devices
CA2455819C (en) 2001-07-27 2013-07-23 Massachusetts Institute Of Technology Battery structures, self-organizing structures and related methods
JP2003077445A (ja) 2001-08-31 2003-03-14 Yuasa Corp 鉛蓄電池
DE10157272C2 (de) 2001-11-22 2003-10-30 Daimler Chrysler Ag Lithium- oder Lithium-Ionen-Batterie
KR100436712B1 (ko) 2001-12-19 2004-06-22 삼성에스디아이 주식회사 캐소드 전극, 그 제조방법 및 이를 채용한 리튬 전지
US6527955B1 (en) 2001-12-28 2003-03-04 Policell Technologies, Inc. Heat-activatable microporous membrane and its uses in batteries
AU2002367630A1 (en) 2002-02-12 2003-09-04 Eveready Battery Company, Inc. Flexible thin printed battery with gelled electrolyte and method of manufacturing same
US7320845B2 (en) * 2002-05-24 2008-01-22 The Intertech Group, Inc. Printed battery
US6535373B1 (en) 2002-06-12 2003-03-18 Lithdyne International Non-aqueous electrolyte
US6916577B2 (en) 2002-07-31 2005-07-12 The Gillette Company Alkaline cell with polymer electrolyte
US7390591B2 (en) 2002-10-15 2008-06-24 Polyplus Battery Company Ionically conductive membranes for protection of active metal anodes and battery cells
CA2427111A1 (en) 2003-04-30 2004-10-30 Christophe Michot Polymeric binder for fused salts electrolytes based batteries
JP3901122B2 (ja) * 2003-05-07 2007-04-04 ソニー株式会社 アルカリ電池の負極カップの製法
JPWO2005008812A1 (ja) * 2003-07-17 2006-09-07 株式会社ユアサコーポレーション 正極活物質及びその製造方法、並びに、これを用いたリチウム二次電池用正極及びリチウム二次電池
US20050058875A1 (en) 2003-07-30 2005-03-17 Allan Jerome Mixed reactant molecular screen fuel cell
JP2007509832A (ja) 2003-11-06 2007-04-19 コモンウェルス サイエンティフィック アンド インダストリアル リサーチ オーガナイゼイション 金属酸化物／水酸化物材料
US8119273B1 (en) 2004-01-07 2012-02-21 The United States Of America As Represented By The Department Of Energy Unique battery with an active membrane separator having uniform physico-chemically functionalized ion channels and a method making the same
US7282295B2 (en) 2004-02-06 2007-10-16 Polyplus Battery Company Protected active metal electrode and battery cell structures with non-aqueous interlayer architecture
JP2006066330A (ja) * 2004-08-30 2006-03-09 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 非水電解液二次電池用正極活物質、非水電解液二次電池及び正極活物質の製造方法
JP2006108047A (ja) * 2004-10-08 2006-04-20 Gs Yuasa Corporation:Kk 電池の製造方法
US8029927B2 (en) * 2005-03-22 2011-10-04 Blue Spark Technologies, Inc. Thin printable electrochemical cell utilizing a “picture frame” and methods of making the same
US20060216584A1 (en) * 2005-03-24 2006-09-28 Michael Cheiky Oxidation resistant electrolyte absorber
KR100659851B1 (ko) 2005-04-27 2006-12-19 삼성에스디아이 주식회사 리튬 이차 전지
US20090130565A1 (en) 2005-07-19 2009-05-21 Tooru Matsui Non-aqueous electrolyte and electrochemical energy storage device using the same
US7112389B1 (en) * 2005-09-30 2006-09-26 E. I. Du Pont De Nemours And Company Batteries including improved fine fiber separators
US8089746B2 (en) 2005-10-18 2012-01-03 Toray Industries, Inc. Microporous film for electric storage device separator and electric storage device separator using the same
US20070128707A1 (en) 2005-11-10 2007-06-07 Oregon State University Method for making metal oxides
CN101375447A (zh) 2006-01-26 2009-02-25 株式会社可乐丽 用于聚合物电解质燃料电池的多层电解质膜、膜电极组件和燃料电池
JP3121137U (ja) 2006-02-13 2006-04-27 株式会社昭電 盤内銅バー配線型避雷器盤
JP5065613B2 (ja) 2006-04-10 2012-11-07 三井金属鉱業株式会社 ニッケルインク
US7615206B2 (en) 2006-08-11 2009-11-10 Georgia Tech Research Corporation Methods of fabricating nanoscale-to-microscale structures
WO2008056585A1 (fr) * 2006-11-07 2008-05-15 Sumitomo Bakelite Co., Ltd. Bouillie pour électrode de batterie secondaire, cette batterie et procédé de fabrication de cette électrode et de la batterie secondaire
AR064292A1 (es) * 2006-12-12 2009-03-25 Commw Scient Ind Res Org Dispositivo mejorado para almacenamiento de energia
WO2008089110A1 (en) 2007-01-12 2008-07-24 Microazure Corporation Three-dimensional batteries and methods of manufacturing the same
WO2008098137A2 (en) 2007-02-07 2008-08-14 Zettacore, Inc. Liquid composite compositions using non-volatile liquids and nanoparticles and uses thereof
US8809126B2 (en) 2007-05-31 2014-08-19 Nthdegree Technologies Worldwide Inc Printable composition of a liquid or gel suspension of diodes
DE102007043660A1 (de) * 2007-09-13 2009-03-26 Biotronik Crm Patent Ag Batteriebetriebenes Gerät, insbesondere implantierbares medizinelektronisches Gerät
WO2009094479A1 (en) 2008-01-22 2009-07-30 Gonano Technologies, Inc. Nanostructured high surface area electrodes for energy storage devices
JP4778034B2 (ja) 2008-01-30 2011-09-21 パナソニック株式会社 非水系二次電池の製造方法
EP2261934A1 (en) 2008-02-29 2010-12-15 Sumitomo Chemical Company, Limited Ionic liquid-containing electrode membrane and electrode, process for producing the electrode membrane and the electrode, and electric storage device
US8236446B2 (en) 2008-03-26 2012-08-07 Ada Technologies, Inc. High performance batteries with carbon nanomaterials and ionic liquids
EP2276698A1 (en) 2008-04-14 2011-01-26 Dow Global Technologies Inc. Lithium metal phosphate/carbon nanocomposites as cathode active materials for secondary lithium batteries
US8277691B2 (en) 2008-05-05 2012-10-02 Ada Technologies, Inc. High performance carbon nanocomposites for ultracapacitors
US20100000441A1 (en) 2008-07-01 2010-01-07 Jang Bor Z Nano graphene platelet-based conductive inks
US8846246B2 (en) * 2008-07-14 2014-09-30 Esionic Es, Inc. Phosphonium ionic liquids, compositions, methods of making and electrolytic films formed there from
CN102187411A (zh) 2008-09-04 2011-09-14 加利福尼亚大学董事会 用于提高能量密度和功率密度的电荷存储装置结构
JP2010155761A (ja) 2008-12-29 2010-07-15 Akita Univ 微細炭化珪素、微細窒化珪素、金属シリコン、塩化珪素の製造方法
US20100183523A1 (en) 2009-01-22 2010-07-22 Wagner Richard E Dental composition and method
US8703340B2 (en) * 2009-02-13 2014-04-22 Lg Chem, Ltd. Lithium secondary battery with improved energy density
US20100284123A1 (en) 2009-05-05 2010-11-11 Pulugurtha Markondeyaraj Systems and methods for fabricating high-density capacitors
CN102742069B (zh) 2009-05-11 2015-11-25 亚利桑那董事会代表亚利桑那大学 金属-空气低温离子液体电池
KR101060828B1 (ko) 2009-07-01 2011-08-30 삼성전기주식회사 하이브리드 슈퍼캐패시터
CN104616913A (zh) 2009-08-07 2015-05-13 Oc欧瑞康巴尔斯公司 全固态电化学双层超级电容器
US8557426B2 (en) 2009-08-19 2013-10-15 Electronics And Telecommunications Research Institute Vacuum-sealing-type flexible-film primary battery
EP2471130B1 (en) 2009-08-28 2019-12-04 Sion Power Corporation Electrochemical cells comprising porous structures comprising sulfur
CN102511095A (zh) 2009-09-24 2012-06-20 威伦斯技术公司 磷酸锰和相关的电极活性材料
US8486675B2 (en) 2009-11-11 2013-07-16 Bioexx Specialty Proteins Ltd. Protein concentrates and isolates, and processes for the production thereof from macroalgae and/or microalgae
TWI438785B (zh) 2009-12-07 2014-05-21 Delta Electronics Inc 中孔碳材、其製造方法及超級電容器
US8460823B1 (en) 2009-12-21 2013-06-11 Sandia Corporation Electrochemical components employing polysiloxane-derived binders
WO2011137239A1 (en) 2010-04-28 2011-11-03 Flexel, Llc A thin flexible electrochemical energy cell
EP2569819B1 (en) * 2010-05-12 2018-03-21 Arizona Board of Regents, acting for and on behalf of Arizona State University Metal-air cell with performance enhancing additive
US8254086B2 (en) 2010-07-13 2012-08-28 The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Navy Two-step synthesis of manganese oxide nanostructures on carbon for supercapacitor applications
JP2012033366A (ja) 2010-07-30 2012-02-16 Konica Minolta Holdings Inc 多孔質セパレーター、リチウムイオン二次電池、及び多孔質セパレーターの製造方法
JP6228009B2 (ja) 2010-09-13 2017-11-08 ザ、リージェンツ、オブ、ザ、ユニバーシティ、オブ、カリフォルニアＴｈｅ Ｒｅｇｅｎｔｓ Ｏｆ Ｔｈｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｏｆ Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ イオン性ゲル電解質、エネルギー貯蔵デバイス、およびそれらの製造方法
EP2698854B1 (en) 2010-10-22 2017-02-22 Belenos Clean Power Holding AG Method of an electrode (anode and cathode) performance enhancement by composite formation with graphene oxide
CN102070151A (zh) 2010-11-17 2011-05-25 王泽民 二级硅藻土提纯方法
JP5660917B2 (ja) 2011-02-04 2015-01-28 国立大学法人東京工業大学 燃料電池用空気極触媒とその製造方法
US9102087B2 (en) 2011-03-23 2015-08-11 Department Of The Navy Foams made of amorphous hollow spheres and methods of manufacture thereof
CN102198946B (zh) 2011-03-29 2012-10-10 米易县宏辉硅藻矿业有限公司 精细化提纯四川米易硅藻质粘土中硅藻土的方法
US8976507B2 (en) 2011-03-29 2015-03-10 California Institute Of Technology Method to increase the capacitance of electrochemical carbon nanotube capacitors by conformal deposition of nanoparticles
US9892869B2 (en) 2011-04-06 2018-02-13 The Florida International University Board Of Trustees Electrochemically activated C-MEMS electrodes for on-chip micro-supercapacitors
CN102208611B (zh) 2011-04-22 2016-02-24 王明月 一种锂离子二次电池正极粉末材料的诱导结晶合成方法
CN102208640A (zh) 2011-04-22 2011-10-05 王明月 一种锂离子二次电池用改性锰酸锂电极材料及其合成方法
CN102290245B (zh) 2011-04-29 2012-11-21 深圳市惠程电气股份有限公司 一种聚酰亚胺电容电池及其制作方法
US20140014403A1 (en) 2011-07-11 2014-01-16 Robert J. Miller Energy storage and dispensing flexible sheeting device
US20130052509A1 (en) 2011-08-25 2013-02-28 GM Global Technology Operations LLC Lithium ion battery with electrolyte-embedded separator particles
CN102306767B (zh) 2011-08-29 2013-11-20 武汉理工大学 锂离子动力电池正极材料尖晶石锰酸锂的制备方法
CN103178283B (zh) 2011-12-22 2015-07-22 中国科学院大连化学物理研究所 一种氢溴储能电池结构
US20130308248A1 (en) 2012-05-07 2013-11-21 The University of Iowa Research Fundation Magnetically modified manganese dioxide electrodes for asymmetric supercapacitors
US20140000101A1 (en) 2012-06-29 2014-01-02 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Methods and apparatus to form printed batteries on ophthalmic devices
US20140017557A1 (en) 2012-07-16 2014-01-16 Nthdegree Technologies Worldwide Inc. Printable Composition for an Ionic Gel Separation Layer for Energy Storage Devices
US10396365B2 (en) 2012-07-18 2019-08-27 Printed Energy Pty Ltd Diatomaceous energy storage devices
US9083010B2 (en) 2012-07-18 2015-07-14 Nthdegree Technologies Worldwide Inc. Diatomaceous energy storage devices
US9548511B2 (en) 2012-07-18 2017-01-17 Nthdegree Technologies Worldwide Inc. Diatomaceous energy storage devices
US9136065B2 (en) 2012-07-18 2015-09-15 Nthdegree Technologies Worldwide Inc. Diatomaceous energy storage devices
US20140072886A1 (en) * 2012-09-07 2014-03-13 Basf Se Rechargeable electrochemical zinc-oxygen cells
US9520598B2 (en) 2012-10-10 2016-12-13 Nthdegree Technologies Worldwide Inc. Printed energy storage device
US9397341B2 (en) 2012-10-10 2016-07-19 Nthdegree Technologies Worldwide Inc. Printed energy storage device
WO2014106088A1 (en) 2012-12-28 2014-07-03 Nthdegree Technologies Worldwide Inc. Nickel inks and oxidation resistant and conductive coatings
WO2014121134A2 (en) 2013-02-01 2014-08-07 State Of Oregon Acting By And Through The State Board Of Higher Education On Behalf Of Oregon State University Embodiments of a composition comprising diatom frustules and a method for making and using
BR112015022456A2 (pt) * 2013-03-15 2017-07-18 Sandia Corp síntese de líquidos iônicos de compostos derivados de lignina
CN103227321B (zh) 2013-03-27 2015-07-08 山东大学 锂离子电池负极用MnOx/Fe2O3纳米复合材料的制备方法
EP3022794B1 (en) 2013-07-17 2019-01-16 Printed Energy Pty Ltd Silver oxide batteries with separator comprising partially dissolved cellulose
JP2018530102A (ja) 2015-06-22 2018-10-11 プリンテッド・エネルギー・ピーティーワイ・リミテッド 珪藻エネルギー貯蔵デバイス
US10395851B2 (en) 2016-04-20 2019-08-27 The Hong Kong Polytechnic University Method for preparing aqueous MnO2 ink and capacitive energy storage devices comprising MnO2
JP7387624B2 (ja) 2018-03-20 2023-11-28 プリンテッド・エネルギー・ピーティーワイ・リミテッド 珪藻エネルギー貯蔵デバイス

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1391705A (zh) * 1999-09-30 2003-01-15 永备电池有限公司 具有超薄隔板的电化学电池及其制备方法
CN1973397A (zh) * 2004-04-20 2007-05-30 德古萨公司 电解液组合物及其用作电化学储能系统的电解液材料的用途

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Ionic liquid batteries：Chemistry to replace alkaline/acid energy storage devices;Thomas E. Sutto et al;《Electrochimica Acta》;20110330;第56卷(第9期);第3375页右栏第1段-第3376页右栏第1段 *

Also Published As

Publication number Publication date
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