[发明专利]电极、电池、电极生产方法和电池生产方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2012年3月29日递交的美国临时专利申请序列号为No.61/617,200的优先权，将其全部内容在此一并引入作为参考。

技术领域

本公开涉及电极、电池、电极生产方法和电池生产方法。在更具体的实施例中，本公开涉及可充电电池、铅酸电池、电池组件和电池方法。本公开的具体实施例涉及新颖的电极结构和/或制造电极的方法。

背景技术

可充电电池例如铅酸电池可以包括通过铸造铅、扩大铅片或者创建具有冲压网格图案的铅合金箔构成的一个或更多个阴极电极。通常阴极电极由100％的铅或铅合金构成。可充电电池例如铅酸电池还可以包括利用粘贴在传统的铅电池电极基板上的氧化铅或衍生物的一个或更多个阳极电极。

发明内容

本公开的电池可以被配置为在标准铅酸电池制造过程和设备中使用。

本公开提供低成本、轻重量以及高级的电池电极以用于铅酸电池中。电极可以用作负极并且可以提供提高的负极活性材料利用率、更均匀的电流分布以及增强的循环寿命性能。

提供可以包括由聚合物框架支撑的导电芯的电池电极。

提供一种制造电池电极的方法，可以包括：提供导电材料片；以及用聚合物材料构造导电材料片的框架。

提供一种电池，可以包括：多个电极，各电极包括由聚合物框架支撑的导电芯。

附图说明

下面参照以下附图描述本公开的实施例。

图1是根据本公开的过程的电极的片段。

图2是根据本公开实施例的电极基板。

图2A是根据本公开实施例的图2的电极的横截面。

图3是根据本公开实施例的电极基板。

图3A是根据本公开实施例的图3的电极的横截面。

图4是根据本公开实施例的电极基板。

图4A是根据本公开实施例的图4的电极的横截面。

图5是根据本公开实施例的电极基板。

图6是根据本公开实施例的电极基板的一部分。

图7是根据本公开实施例的电极基板。

图7A是根据本公开实施例的图7的电极基板的剖面。

图8是根据本公开实施例的电极基板的一部分。

图9是根据本发明实施例的电极基板的剖面。

图10是根据本发明实施例的包括电极的电池。

具体实施方式

将参照图1-10描述本公开的电极、电池、电极生产方法、电池生产方法、可充电电池、铅酸电池、电池组件以及电池方法。

首先参照图1，在根据本公开实施例的处理阶段示出了本公开的电极的示例部分。相应地，提供一种制造电池电极的方法，可以包括提供导电材料2的片。材料2可以是挤压的、压铸的或者触变注射成形的(thixomolded)导电金属或其合金的片。材料2可以具有作用于它的另一材料4。

材料4可以向材料2提供酸性保护屏障。材料4对于酸性溶液(例如用于铅/酸电池的那些酸性溶液)可以是惰性的(inert)。材料4可以是例如电镀铅的铅材料。材料4可以是例如对于酸呈惰性的导电墨水或聚合物。材料4可以提供足够厚的均匀涂层，以防止导电金属的分子迁移进入铅/酸电池的酸性电解质中。材料4可以在导电材料2上提供均匀的酸性保护屏障。作为聚合物，材料4还可以提供结构或架构的支撑。然后可以用聚合物材料6构造材料2和/或材料4之一或两者的框架。

参照图2和图2A，电池的组件被描述为电极基板12，图2A中示出了电极基板12的横截面。该基板可以是可以被冲压成型、注射成型和/或其它方式铸造为最终所期望的几何形状的三维结构。基板可以是例如具有平面侧13和边缘15的基本的平面。基板12可以按需改变形状并且可以取决于最终的电池设计。如所示，基板12不包括凸舌(tab)或柱，但是其它实施例可以包括凸舌或柱以及可以便于生产和/或使用的其它特征。