[发明专利]导电电极及其制造方法

权利要求书

1.一种用于储存电能的电极(2)，其包括金属集流体(3)和活性材料(7)，所述集流体(3)在其一面的至少一部分上涂覆有至少一个保护层(5)，所述保护层(5)被置于所述集流体(3)和所述活性材料(7)之间，其特征在于所述保护层(5)包含：

(A)聚合物基质，其包含：

(A1)至少一种交联的环氧聚合物或共聚物，

(A2)至少一种弹性体，

(B)导电填料。

2.根据权利要求1所述的电极(2)，其中所述保护层(5)是通过干燥含水组合物(G)并使其交联获得，所述含水组合物(G)包含：

-所述聚合物基质(A)的前体：

-交联的环氧聚合物或共聚物(A1)的前体

-至少一种弹性体(A2)，

-导电填料(B)。

3.根据权利要求1或2所述的电极(2)，其中所述集流体(3)由铝或铜制成。

4.根据前述权利要求中任一项所述的电极，其中(A2)选自成膜温度低于20℃的弹性体。

5.根据前述权利要求中任一项所述的电极(2)，其中(A1)选自：交联的环氧聚合物、交联的环氧-醇酸共聚物、环氧聚合物与交联的醇酸树脂的混合物。

6.根据前述权利要求中任一项所述的电极(2)，其中(A1)为交联的环氧-醇酸共聚物。

7.根据前述权利要求中任一项所述的电极(2)，其中(A2)选自丁二烯-丙烯腈(NBR)胶乳和聚氨酯胶乳。

8.根据前述权利要求中任一项所述的电极(2)，其中(B)选自炭黑和石墨的混合物。

9.根据前述权利要求中任一项所述的电极(2)，其中，以干物质重量计，相对于所述保护层(5)干物质的总重量，

-聚合物组合物(A)为50％至70％，

-所述导电填料(B)为30％至50％，

且(A)和(B)的重量和为95％至100％。

10.根据前述权利要求中任一项所述的电极，其中，以干物质重量计，相对于所述保护层(5)干物质的总重量，所述保护层(5)包含：

-30％至60％的至少一种交联的环氧聚合物或共聚物(A1)，

-10％至30％的至少一种弹性体(A2)，

-30％至50％导电填料(B)，

(A1)、(A2)和(B)的重量和为95％至100％。

11.根据前述权利要求中任一项所述的电极，其中所述保护层(5)具有5μm至50μm的厚度。

12.根据前述权利要求中任一项所述的电极，其中底涂层被置于所述金属集流体(3)和所述保护层(5)之间。

13.根据前述权利要求中任一项所述的电极，其中底涂层被置于所述保护层(5)和所述活性材料(7)之间。

14.一种电极(2)的制造方法，其包括：

1-提供金属集流体(3)，

2-制备含水组合物(G)，其包含：

(A1)至少一种环氧聚合物或共聚物和至少一种交联剂，

(A2)至少一种弹性体，

(B)导电填料，

3-将组合物(G)沉积在集流体(3)一面的至少一部分上，

4-第一热处理以干燥所述组合物(G)，

5-在高于交联的环氧聚合物或共聚物(A1)的玻璃化转变温度且低于交联的环氧聚合物或共聚物(A1)的分解温度的温度下，对经涂覆的集流体(3)进行第二热处理，

6-在经涂覆的集流体(3)上沉积活性材料层。

15.根据权利要求14所述的方法，其还包括在沉积所述组合物(G)之前制备所述集流体(3)的步骤，该步骤包括选自以下的一个或更多个步骤：研磨处理，化学处理。

16.根据权利要求14或15所述的方法，其中使用膜牵引器在所述集流体(3)上实施所述组合物(G)的沉积。

17.根据权利要求14至16中任一项所述的方法，其中，在干燥4-之前实施沉积步骤3-一次或更多次，直至获得干燥后的沉积物厚度为5μm至50μm。