[发明专利]将凝胶电解液组分包括在构成电极组件的隔板的孔中的电池单元

权利要求书

1.一种用于制造电池单元的方法，包括：

a)通过将隔板插置在阴极和阳极之间来制造电极组件；

b)将步骤a)中制造的所述电极组件浸渍到包括呈液化单体和/或寡聚体状态的电解液组分以及聚合引发剂在内的混合液中；

c)将所述电极组件和液化电解液一起注入电池壳体中，然后密封所述电池壳体；以及

d)聚合或固化插入到所述隔板的孔中的呈液化单体和/或寡聚体状态的所述电解液组分，

其中所述隔板是由作为粘合剂聚合物的可凝胶化的聚合物和无机颗粒形成的SRS。

2.根据权利要求1所述的方法，其中：

步骤d)中插入到所述隔板的所述孔中的呈液化单体和/或寡聚体状态的所述电解液组分在40℃至90℃的温度范围内发生聚合或固化1小时至20小时。

3.一种通过权利要求1所述的用于制造电池单元的方法制造的电池单元，包括：电极组件，所述电极组件具有其中隔板插置在阴极和阳极之间的结构，其中所述隔板形成有多个孔，且所述孔包括凝胶电解液组分并具有1μm至10μm的平均直径，

并进一步包括液化电解液，

其中所述液化电解液具有与位于所述隔板的孔中的凝胶电解液组分不同的组分，并且所述隔板的孔互相连接作为三维网状结构。

4.根据权利要求3所述的电池单元，其中：

所述隔板具有40％至90％的孔隙率。

5.根据权利要求3所述的电池单元，其中：

在所述隔板被浸渍到包括呈液化单体和/或寡聚体状态的电解液组分以及聚合引发剂在内的混合液中以使所述混合液插入所述隔板的所述孔中之后，所述电解液组分发生聚合或固化。

6.根据权利要求5所述的电池单元，其中：

呈液化单体和/或寡聚体状态的所述电解液组分是选自由聚乙烯衍生物、聚环氧乙烷衍生物、聚环氧丙烷衍生物、磷酸酯聚合物、多聚赖氨酸、聚酯硫化物、聚乙烯醇、聚偏二氟乙烯、或包括离子解离基团的聚合物构成的群组中的至少任意一种。

7.根据权利要求5所述的电池单元，其中：

所述电解液组分包括选自由Li的氮化物、卤化物和硫酸盐：Li₃N、LiI、Li₅NI₂、Li₃N-LiI-LiOH、LiSiO₄-LiI-LiOH、和Li₄SiO₄-LiI-LiOH构成的群组中的至少任意一种。

8.根据权利要求5所述的电池单元，其中：

所述电解液组分包括选自由LiSiO₄、Li₂SiS₃、Li₄SiO₄、和Li₃PO₄-Li₂S-SiS₂构成的群组中的至少任意一种。

9.根据权利要求5所述的电池单元，其中：

所述聚合引发剂通过从外部施加的热或光使呈液化单体和/或寡聚体状态的所述电解液组分凝胶化。

10.根据权利要求5所述的电池单元，其中：

插入到所述隔板的所述孔中的所述液化电解液组分在40℃至90℃的温度范围内发生聚合或固化1小时至20小时。

11.根据权利要求5所述的电池单元，其中：

所述聚合引发剂包括选自由过氧化苯甲酰(BPO)、过氧化乙酰、双十二烷基过氧化物、二叔丁基过氧化物、过氧化氢异丙苯、过氧化氢、2,2-偶氮双(2-氰基丁烷)、2,2-偶氮双(甲基丁腈)、偶氮双(异丁腈)(AIBN)、和偶氮双二甲基-戊腈(AMVN)构成的群组中的至少任意一种。