[发明专利]用于含硅干阳极膜的组合物和方法

权利要求书

1.一种储能装置的干电极膜，其包含：

包含14族活性材料和石墨活性材料的干活性材料；和

干粘结剂，其中所述干电极膜是独立式的。

2.根据权利要求1所述的电极膜，其中所述干电极膜包含约1wt％至30wt％的所述14族活性材料。

3.根据权利要求2所述的电极膜，其中所述干电极膜包含约10wt％至30wt％的所述14族活性材料。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的电极膜，其中所述14族活性材料包含硅和锡中的至少一种。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的电极膜，其中所述14族活性材料选自原始硅、氧化硅(SiO)、硅-碳复合材料、硅合金和SiH中的至少一种。

6.根据权利要求5所述的电极膜，其中所述硅-碳复合材料选自硅石墨烯(SiC)、锡石墨烯、硅石墨(Si/C)、锡石墨、氧化硅石墨烯(SiOC)和氧化硅石墨(SiO/C)中的至少一种。

7.根据权利要求5所述的电极膜，其中所述硅合金选自Si-Al和Si-Sn中的至少一种。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的电极膜，其中所述14族活性材料是预锂化的。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的电极膜，其中所述14族活性材料包含具有约1μm至约10μm的D₅₀原始粒径的颗粒。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的电极膜，其中所述石墨活性材料选自人造石墨和天然石墨中的至少一种。

11.根据权利要求1-10中任一项所述的电极膜，其中所述石墨活性材料包括初生石墨(PG)颗粒和次生石墨(SG)颗粒。

12.根据权利要求11所述的电极膜，其中所述PG颗粒具有约15μm至约30μm的D₅₀原始粒径。

13.根据权利要求11或12所述的电极膜，其中所述SG颗粒具有约2μm至约10μm的D₅₀二次粒径。

14.根据权利要求11-13中任一项所述的电极膜，其中PG颗粒与SG颗粒的重量比为10:1至1:10。

15.根据权利要求1-14中任一项所述的电极膜，其中所述干粘结剂包含羧甲基纤维素(CMC)、聚环氧乙烷(PEO)、聚丙烯酸、聚偏二氟乙烯(PVDF)和聚四氟乙烯(PTFE)中的至少一种。

16.根据权利要求1-15中任一项所述的电极膜，其中所述干粘结剂包含干可纤维化粘结剂。

17.根据权利要求16所述的干电极膜，其中所述干可纤维化粘结剂包含聚四氟乙烯(PTFE)。

18.一种电极，其包括与集电器接触的根据权利要求1-17中任一项所述的干电极膜。

19.一种锂离子电池，其包括根据权利要求18所述的电极。

20.一种制造储能装置的干电极膜的方法，其包括：

将干14族活性材料与干石墨材料混合以形成干活性材料混合物；

将所述干活性材料混合物与干粘结剂混合以形成干电极膜混合物；和

压延所述干电极膜混合物以形成独立式干电极膜。