[发明专利]具有介电涂层的电池隔板

权利要求书

1.一种阳极电极结构，所述阳极电极结构包括：

阳极，含有锂金属、锂合金、锂金属与锂合金混合物中的至少一种；和

至少一介电层，所述至少一介电层能传导离子，其中所述至少一介电层具有1纳米至2000纳米的厚度，并且形成在所述阳极的表面之上，其中所述至少一介电层包括：

多个介电柱状凸部，所述多个介电柱状凸部包括介电材料；和

纳米孔结构，所述纳米孔结构形成在所述介电柱状凸部之间，并且包括所述介电材料。

2.如权利要求1所述的阳极电极结构，其中所述介电材料选自多孔氮化硼、氧化铝、多孔ZrO₂、多孔SiO₂、多孔MgO、多孔TiO₂、多孔Ta₂O₅、多孔Nb₂O₅、多孔LiAlO₂、多孔BaTiO₃、离子传导石榴石、离子传导钙钛矿、离子传导反钙钛矿、多孔玻璃电介质或上述材料的组合物。

3.如权利要求1所述的阳极电极结构，其中所述至少一介电层是多孔氧化铝层。

4.如权利要求3所述的阳极电极结构，其中所述多孔氧化铝层进一步包含氧化锆、氧化硅或上述材料的组合物。

5.如权利要求1所述的阳极电极结构，其中所述介电材料选自Al₂O₃、AlO_x、AlO_xN_y、AlN或上述材料的组合物。

6.如权利要求1所述的阳极电极结构，其中所述至少一介电层是无粘结剂介电层，且所述至少一介电层接触所述阳极的所述表面。

7.如权利要求1所述的阳极电极结构，其中所述至少一介电层具有范围在10纳米至600纳米的厚度。

8.如权利要求1所述的阳极电极结构，其中所述阳极进一步包含选自由以下材料所组成的群组的材料：碳、镍、铜、铟或上述材料的组合物。

9.如权利要求1所述的阳极电极结构，进一步包括：

介电聚合物层，形成在所述至少一介电层上。

10.如权利要求9所述的阳极电极结构，其中所述介电聚合物层由聚偏氟乙烯、聚环氧乙烷、聚丙烯腈、羧甲基纤维素、苯乙烯丁二烯橡胶或上述聚合物的组合物形成。

11.如权利要求9所述的阳极电极结构，其中所述介电聚合物层注入有锂盐。

12.如权利要求11所述的阳极电极结构，其中所述锂盐选自LiPF₆、LiAsF₆、LiCF₃SO₃、LiN(CF₃SO₃)₃、LiBF₆或LiClO₄。

13.一种形成用于电池的阳极电极结构的方法，所述方法包含以下步骤：

使待沉积至阳极上的材料暴露于蒸发工艺，所述阳极置于处理区中；

使反应气体流入所述处理区，其中所述反应气体选自含氧气体、含氮气体或上述气体的组合物；和

使所述反应气体与经蒸发的所述材料反应，以沉积多孔介电层至所述阳极的至少一部分上，

其中所述多孔介电层包括：

多个介电柱状凸部；和

纳米孔结构，所述纳米孔结构形成在所述介电柱状凸部之间。