[发明专利]叠层电池及其制备方法

权利要求书

1.一种电极/隔离物组件，包括：

电极，该电极包扩电极电流收集器和置于电极电流收集器一面或者两面的电活性材料层；和

置于该电极一面或者两面的多孔多层复合隔离物，

其中，所述多层复合隔离层包含至少第一和第二层，所述第一和第二层包括无机颗粒材料和有机聚合物，且无机颗粒材料/有机聚合物重量比不同；

其中，多层复合隔离层具有第一重量百分比聚合物的第一层被置于该电极；比第一层含有更高质量百分比有机聚合物的第二层被置于多层复合隔离物的最外层。

2.根据权利要求1所述的电极/隔离物组件，其特征在于，所述第一层的厚度是多层复合隔离物总厚度的50％到90％。

3.根据权利要求2所述的电极/隔离物组件，其特征在于，所述第一层的厚度是双层复合隔离层总厚度的90％。

4.根据权利要求2所述的电极/隔离物组件，其特征在于，所述第一层的厚度是双层复合隔离层总厚度的80％。

5.根据权利要求2所述的电极/隔离物组件，其特征在于，所述第一层的厚度是双层复合隔离层总厚度的70％。

6.根据权利要求2所述的电极/隔离物组件，其特征在于，所述第一层的无机颗粒材料/有机聚合物重量比为约60∶40到80∶20；所述第二层的无机颗粒材料/有机聚合物重量比为约49∶51到20∶80。

7.根据权利要求2所述的电极/隔离物组件，其特征在于，所述第一层的无机颗粒材料/有机聚合物重量比范围为约60∶40到70∶30；所述第二层的无机颗粒材料/有机聚合物重量比范围为约49∶51到约40∶60。

8.根据权利要求1所述的电极/隔离物组件，其特征在于，所述有机聚合物包括与锂离子电池电化学相容的聚合物。

9.根据权利要求1所述的电极/隔离物组件，其特征在于，有机聚合物选自下组：基于聚偏二氟乙烯(PVDF)的聚合物，例如聚(偏二氟乙烯)(PVDF)和其与六氟乙烯、四氟乙烯组成的二元和三元共聚物、氯三氟乙烯、聚(氟乙烯)、聚四氟乙烯(PTFE)、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)、聚丁二烯、氰乙基纤维素、羧甲基纤维素和其与丁苯橡胶、聚丙烯腈纤维、乙烯-丙烯-二烯烯三共聚物(EPDM)、丁苯乙烯-二烯橡胶(SBR)、聚酰亚胺、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚丙烯酸和锂化聚丙烯酸的共混聚合物。

10.根据权利要求1所述的电极/隔离物组件，其特征在于，所述无机颗粒材料选自下组：二氧化硅、氧化铝、二氧化钛、天然和合成的沸石、金属碳酸盐、氧化锆、硅磷酸盐、硅酸盐和其它电化学稳定的无机粒子。

11.根据权利要求1所述的电极/隔离物组件，其特征在于，无机颗粒材料的颗粒大小范围为4nm到约500nm。

12.根据权利要求1所述的电极/隔离物组件，其特征在于，无机颗粒材料的颗粒大小范围为约10nm到约20nm。

13.根据权利要求1所述的电极/隔离物组件，其特征在于，无机颗粒材料的颗粒大小范围为约1μm到约6μm。

14.一种叠层电化学电池，包括：

阳电极，该阳电极包括阳电极电流收集器和置于阳电极电流收集器一面或者两面的阳电极活性材料层；

阴电极，该阴电极包括阴电极电流收集器和置于阴电极电流收集器一面或者两面的阴电极活性材料层；

其特征在于，阳性和阴电极中至少一个包括如权利要求1所述的电极/隔离物组件；

其特征在于，阳电极和阴电极处于相对位置，从而在这两个相反电极之间形成叠层化的多层复合隔离层。

15.根据权利要求14所述的叠层电化学电池，其特征在于，所述电化学电池是方形蓄电池。

16.根据权利要求14所述的叠层电化学电池，其特征在于，阳性或者阴电极中的一个包括如权利要求1所述的电极/隔离物组件。

17.根据权利要求16所述的叠层电化学电池，其特征在于，阳性或者阴电极的另一个包括连接电极一面或者两面的单层复合隔离层。

18.根据权利要求14所述的叠层电化学电池，其特征在于，两个电极均包括如权利要求1所述的电极/隔离物组件。