JP5632892B2 - 高密度エネルギー薄型バッテリのためのはめ込まれたタブ - Google Patents
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Description
例えば、本発明は、以下を提供する。
(項目1)
バッテリのための電極アセンブリであって、
活性材料層であって、上記活性材料層は、上記活性材料層の外側表面において上記活性材料層に形成されている陥凹を有し、上記陥凹は、上記活性材料層の側面から上記活性材料層の内部部分に向かって延在する、活性材料層と、
上記活性材料層の外側表面上に支持されている電流コレクタ層であって、上記電流コレクタ層は、上記活性材料層の外側表面と電気接触している、電流コレクタ層と、
部分的に上記陥凹内に支持されているタブ要素であって、上記タブ要素は、上記活性材料層および上記電流コレクタ層のうちの少なくとも1つと電気接触し、上記タブ要素は、上記電極アセンブリのための電気接続を提供するように適合されている、タブ要素と
を備えている、電極アセンブリ。
(項目2)
上記電流コレクタ層の少なくとも一部は、上記活性材料層と上記陥凹内の上記タブ要素との間に支持されている、上記項目に記載の電極アセンブリ。
(項目3)
上記タブ要素の少なくとも一部は、上記活性材料層と上記陥凹内の上記電流コレクタ層との間に支持されている、上記項目のいずれかに記載の電極アセンブリ。
(項目4)
上記陥凹は、上記活性材料層の端面から離間して上記活性材料層内に形成されている、上記項目のいずれかに記載の電極アセンブリ。
(項目5)
上記陥凹は、上記側面から概ね端面に平行に延在する、上記項目のいずれかに記載の電極アセンブリ。
(項目6)
上記陥凹は、
床部分と、
上記側面に概ね対向している端壁であって、上記端壁は、上記床部分を上記活性材料の外側表面に接合する、端壁と、
上記端壁と上記側面との間に延在する離間された側壁であって、上記離間された側壁は、上記床部分を上記活性材料の外側表面に接合する、離間された側壁と
を備えている、上記項目のいずれかに記載の電極アセンブリ。
(項目7)
上記離間された側壁は、上記床部分に向かって内向きに傾斜されている、上記項目のいずれかに記載の電極アセンブリ。
(項目8)
上記端壁は、上記床部分に向かって内向きに傾斜されている、上記項目のいずれかに記載の電極アセンブリ。
(項目9)
上記電流コレクタ層は、上記外側表面上への金属蒸着を備えている、上記項目のいずれかに記載の電極アセンブリ。
(項目10)
上記活性材料層は、電解質ポリマーを備えている、上記項目のいずれかに記載の電極アセンブリ。
(項目11)
上記電解質ポリマーは、周囲温度において、機械的に自己安定化する、上記項目のいずれかに記載の電極アセンブリ。
(項目12)
上記タブ要素は、第1の厚さを有し、上記電流コレクタ層は、上記第1の厚さ未満の第2の厚さを有している、上記項目のいずれかに記載の電極アセンブリ。
(項目13)
上記タブ要素は、上記電流コレクタ層に結合され、上記タブ要素と上記電流コレクタ層との間にオーム接触を提供する、上記項目のいずれかに記載の電極アセンブリ。
(項目14)
上記タブ要素の上面は、上記活性材料層の外側表面と実質的に面一である、上記項目のいずれかに記載の電極アセンブリ。
(項目15)
バッテリのための電極アセンブリを生産する方法であって、
下地基板上に活性材料層を提供することと、
上記活性材料層の外側表面において上記活性材料層に陥凹を形成することであって、上記陥凹は、上記活性材料層の側面から上記活性材料層の内部部分に向かって延在する、ことと、
上記下地基板から上記活性材料層を除去することと、
上記活性材料層の外側表面に電流コレクタ層を適用することと、
部分的に上記陥凹内にタブ要素を固着することと
を含む、方法。
(項目16)
上記下地基板から上記活性材料層を除去することに先立って、上記下地基板上の上記活性材料層を安定化させることをさらに含む、上記項目のいずれかに記載の方法。
(項目17)
上記電流コレクタ層は、上記タブ要素が固着されるのに先立って、上記活性材料層の外側表面に適用され、上記タブ要素は、上記電流コレクタ層に固着される、上記項目のいずれかに記載の方法。
(項目18)
上記電流コレクタ層は、上記タブ要素が固着された後、上記活性材料層の外側表面に適用され、上記電流コレクタ層は、上記陥凹内の上記タブ要素を覆って適用される、上記項目のいずれかに記載の方法。
(項目19)
上記電流コレクタ層は、金属蒸着として、上記活性材料層の外側表面に適用される、上記項目のいずれかに記載の方法。
(項目20)
上記タブ要素を上記電流コレクタ層に結合し、上記タブ要素と上記電流コレクタ層との間にオーム接触を提供することをさらに含む、上記項目のいずれかに記載の方法。
(摘要)
バッテリのための電極アセンブリおよび電極アセンブリを作製する方法の種々の実施形態が、本明細書に説明される。電極アセンブリは、活性材料層であって、活性材料層は、活性材料層の外側表面において活性材料層に形成されている陥凹を有し、陥凹は、活性材料層の側面から活性材料層の内部部分に向かって延在する、活性材料層と、活性材料層の外側表面上に支持されている電流コレクタ層であって、電流コレクタ層は、活性材料層の外側表面と電気接触している、電流コレクタ層と、部分的に陥凹内に支持されているタブ要素であって、タブ要素は、活性材料層および電流コレクタ層のうちの少なくとも1つと電気接触し、タブ要素は、電極アセンブリのための電気接続を提供するように適合されている、タブ要素とを備えている。
Claims (18)
- バッテリのための電極アセンブリであって、前記電極アセンブリは、
活性材料層であって、前記活性材料層は、前記活性材料層の外側表面において前記活性材料層に形成されている陥凹を有し、前記陥凹は、前記活性材料層の側面から前記活性材料層の内部部分に向かって延在する、活性材料層と、
前記活性材料層の外側表面上に支持されている電流コレクタ層であって、前記電流コレクタ層は、前記活性材料層の外側表面と電気接触している、電流コレクタ層と、
前記陥凹内に部分的に支持されているタブ要素であって、前記タブ要素は、前記活性材料層および前記電流コレクタ層のうちの少なくとも1つと電気接触し、前記タブ要素は、前記電極アセンブリのための電気接続を提供するように適合されている、タブ要素と
を備え、
前記タブ要素の少なくとも一部は、前記陥凹内で、前記活性材料層と前記電流コレクタ層との間に支持されている、電極アセンブリ。 - 前記陥凹は、前記活性材料層の端面から離間して前記活性材料層内に形成されている、請求項1に記載の電極アセンブリ。
- 前記陥凹は、前記側面から前記端面に平行に延在する、請求項2に記載の電極アセンブリ。
- 前記陥凹は、
床部分と、
前記側面に対向している端壁であって、前記端壁は、前記床部分を前記活性材料の外側表面に接合する、端壁と、
前記端壁と前記側面との間に延在する離間された側壁であって、前記離間された側壁は、前記床部分を前記活性材料の外側表面に接合する、離間された側壁と
を備えている、請求項1から3のいずれかに記載の電極アセンブリ。 - 前記離間された側壁は、前記床部分に向かって内向きに傾斜されている、請求項4に記載の電極アセンブリ。
- 前記端壁は、前記床部分に向かって内向きに傾斜されている、請求項4または請求項5に記載の電極アセンブリ。
- 前記電流コレクタ層の少なくとも一部は、前記離間された側壁のうちの1つと前記タブ要素の対応する側面との間の前記陥凹内の間隙を少なくとも部分的に充填している、請求項4から6のいずれかに記載の電極アセンブリ。
- 前記電流コレクタ層は、前記外側表面上への金属蒸着を備えている、請求項1から7のいずれかに記載の電極アセンブリ。
- 前記活性材料層は、電解質ポリマーを備えている、請求項1から8に記載の電極アセンブリ。
- 前記タブ要素は、第1の厚さを有し、前記電流コレクタ層は、前記第1の厚さ未満の第2の厚さを有している、請求項1から9のいずれかに記載の電極アセンブリ。
- 前記タブ要素は、前記電流コレクタ層に結合され、前記タブ要素と前記電流コレクタ層との間にオーム接触を提供する、請求項1から10のいずれかに記載の電極アセンブリ。
- 前記タブ要素の上面は、前記活性材料層の外側表面と面一である、請求項1から11に記載の電極アセンブリ。
- バッテリのための電極アセンブリを生産する方法であって、前記方法は、
下地基板上に活性材料層を提供することと、
前記活性材料層の外側表面において前記活性材料層に陥凹を形成することであって、前記陥凹は、前記活性材料層の側面から前記活性材料層の内部部分に向かって延在する、ことと、
前記下地基板から前記活性材料層を除去することと、
前記活性材料層の外側表面に電流コレクタ層を適用することと、
前記陥凹内に部分的にタブ要素を固着することと
を含み、
前記タブ要素の少なくとも一部は、前記陥凹内で、前記活性材料層と前記電流コレクタ層との間に支持されている、方法。 - 前記下地基板から前記活性材料層を除去することに先立って、前記下地基板上の前記活性材料層を安定化させることをさらに含む、請求項13に記載の方法。
- 前記電流コレクタ層は、前記タブ要素が固着されるのに先立って、前記活性材料層の外側表面に適用され、前記タブ要素は、前記電流コレクタ層に固着される、請求項13または請求項14に記載の方法。
- 前記電流コレクタ層は、前記タブ要素が固着された後、前記活性材料層の外側表面に適用され、前記電流コレクタ層は、前記陥凹内の前記タブ要素を覆って適用される、請求項13または請求項14に記載の方法。
- 前記電流コレクタ層は、金属蒸着として、前記活性材料層の外側表面に適用される、請求項13から16のいずれかに記載の方法。
- 前記タブ要素を前記電流コレクタ層に結合し、前記タブ要素と前記電流コレクタ層との間にオーム接触を提供することをさらに含む、請求項13から17のいずれかに記載の方法。
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