[发明专利]金属离子二次电池

说明书

本发明提供一种金属离子二次电池。该金属离子二次电池包含一正极，其中该正极包含至少一集电层以及至少一活性层，其中该集电层与该活性层交互堆叠，且该集电层具有至少一第一通孔。

技术领域

本发明关于一种储能元件，更特别关于一种金属离子二次电池。

背景技术

铝在地球上蕴藏量非常丰富，以铝作为材料的电子装置具有较低的成本。在储能元件的应用方面，铝及其化合物在自然界相较于锂、镉等金属生物毒性为低，是十分环保的储能原料，且铝具有低可燃性及电子氧化还原性质，大幅提升铝离子电池在使用上的安全性。

尽管有着上述理论优点，然而为满足实际商业化应用的需求，铝离子电池的效能仍需被进一步的提升。铝离子电池的电容量与电池中石墨含量呈正比。理论上，当石墨量越多电池具有更多的电容量。但实际上，当石墨量增加时，由于石墨层厚度过大，反而导致位于深层的石墨无法被离子液体润湿以及电传导因碳材厚度增加变得困难，导致电容量难以提升。

因此，面对快速充放电的需求，如何使石墨利用率达到最佳化，提升总体电量，为亟待解决的问题。

发明内容

根据本发明实施例，本发明提供一种储能元件，例如为金属离子二次电池。该金属离子二次电池可包含一正极，其中该正极包含至少一集电层以及至少一活性层，其中该集电层与该活性层交互堆叠，且该集电层具有至少一第一通孔。

附图说明

图1为本发明实施例所述正极的示意图；

图2A为本发明图1所述正极其集电层的结构示意图；

图2B为本发明图2A所述集电层沿着轴线a的剖面示意图；

图3、图4分别为本发明图1所述正极其集电层的其他实施例的结构示意图；

图5A为本发明图1所述正极其活性层的结构示意图；

图5B为本发明图5A所述活性层沿着轴线b的剖面示意图；

图6A为本发明图1所述正极的结构示意图；

图6B为本发明图6A所述正极沿着轴线c的剖面示意图；

图7A为本发明图1所述正极另一实施例的结构示意图；

图7B为本发明图7A所述正极沿着轴线d的剖面示意图；

图8、图9分别为本发明实施例所述正极的示意图；

图10为本发明实施例所述正极的示意图；

图11A为本发明图10所述正极的结构示意图；

图11B为本发明图11A所述正极沿着轴线e的剖面示意图；

图12A为本发明图10所述正极另一实施例的结构示意图；

图12B为本发明图12A所述正极沿着轴线f的剖面示意图；

图13、图14、及图15分别为本发明其他实施例所述正极的示意图；以及

图16为本发明实施例所述金属离子二次电池的示意图。

【符号说明】

10 集电层；

11 第一通孔；

20 活性层；

21 第二通孔；

30 扩散层；

31 第三通孔；

101 负极；

103 隔离层；