【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
總體上涉及鋰離子電池組(battery)，并且更具體地涉及在其表面上具有涂層的固態(tài)電解質(zhì)。
技術(shù)介紹
1、諸如鋰離子電池組的高能量密度可充電電池組被用于多種應(yīng)用中，包括消費(fèi)電子產(chǎn)品和電動(dòng)車輛。雖然已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了對這些電池組的顯著改進(jìn)，但仍在努力生產(chǎn)具有改進(jìn)的整體性能和/或減小的尺寸的新電池組配置。
2、因此，期望提供具有改進(jìn)的性能和/或減小的尺寸的高能量密度可充電電池組。此外，結(jié)合附圖和前述
和
技術(shù)介紹
，根據(jù)后續(xù)詳細(xì)描述和所附權(quán)利要求，本專利技術(shù)的其他期望特征和特性將變得顯而易見。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、提供了一種鋰離子電池，在一個(gè)示例中，該鋰離子電池包括：鋰金屬陽極，包括集電器和鋰金屬層；陰極，具有鋰嵌入材料；以及固態(tài)電解質(zhì)(sse)，在sse的表面上具有親鋰層。親鋰層包括金屬氧化物。
2、在各種示例中，鋰離子電池是無主體電池(hostless?cell)，其中，在鋰離子電池的充電期間將鋰金屬電鍍在集電器上，以在集電器和親鋰層之間限定電鍍鋰層。
3、在各種示例中，親鋰層具有20納米至100納米之間的厚度。
4、在各種示例中，金屬氧化物是鋅、銦、錫、鋁或鉍的氧化物。
5、在各種示例中，sse的表面是疏鋰的。
6、在各種示例中，sse是石榴石型sse(llmo)，其包括由鋰、鑭、氧、以及鋯、鈮或鉭之一組成的組合物。
7、提供了一種方法，在一個(gè)示例中，該方法包括將非水性前體溶液沉積在固態(tài)電解質(zhì)(sse)的
8、在各種示例中，該方法包括在親鋰層和集電器之間形成鋰金屬層，以限定包括集電器和鋰金屬層的鋰金屬陽極，以及將sse組裝在鋰金屬陽極和陰極之間，以限定鋰離子電池。陰極包括鋰嵌入材料。
9、在各種示例中，通過在低于100mpa的壓力下執(zhí)行壓制過程來組裝sse和鋰金屬陽極，其中，鋰金屬層被定位在集電器和sse的親鋰層之間。
10、在各種示例中，通過將集電器定位在sse的親鋰層附近，并用熔融鋰金屬填充其間的空間來組裝sse和鋰金屬陽極。
11、在各種示例中，通過該方法生產(chǎn)的鋰離子電池是無主體電池，被配置為在鋰離子電池的充電期間使鋰金屬電鍍在集電器上，以在集電器和sse的親鋰層之間限定電鍍鋰層。
12、在各種示例中，親鋰層被形成為具有20納米至100納米之間的厚度。
13、在各種示例中，金屬氧化物是鋅、銦、錫、鋁或鉍的氧化物。
14、在各種示例中，通過旋涂過程執(zhí)行沉積前體溶液。在各種示例中，該方法包括通過控制前體溶液中金屬硝酸鹽的濃度，以及通過在旋涂過程期間控制sse的轉(zhuǎn)速、sse的溫度以及sse的表面和前體溶液的來源之間的距離，來控制親鋰層的厚度。
15、在各種示例中，sse是石榴石型sse(llmo)，其包括由鋰、鑭、氧、以及鋯、鈮或鉭之一組成的組合物。
16、提供了一種車輛，在一個(gè)示例中，該車輛包括鋰離子電池組和推進(jìn)系統(tǒng)，該鋰離子電池組包括鋰離子電池，該推進(jìn)系統(tǒng)被配置為從鋰離子電池組接收電力。鋰離子電池包括：鋰金屬陽極，包括集電器和鋰金屬層；陰極，具有鋰嵌入材料；以及固態(tài)電解質(zhì)(sse)，在sse的表面上具有親鋰層。親鋰層包括金屬氧化物。sse的表面是疏鋰的。在鋰離子電池的充電期間將鋰金屬電鍍在集電器上，以在集電器和親鋰層之間限定電鍍鋰層。
17、在各種示例中，親鋰層具有20納米至100納米之間的厚度。
18、在各種示例中，金屬氧化物是鋅、銦、錫、鋁或鉍的氧化物。
19、在各種示例中，sse是石榴石型sse(llmo)，其包括由鋰、鑭、氧、以及鋯、鈮或鉭之一組成的組合物。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種鋰離子電池，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池，其中，所述鋰離子電池是無主體電池，其中，在所述鋰離子電池的充電期間將鋰金屬電鍍在所述集電器上，以在所述集電器和所述親鋰層之間限定電鍍鋰層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池，其中，所述親鋰層具有20納米至100納米之間的厚度，其中，所述金屬氧化物是鋅、銦、錫、鋁或鉍的氧化物，其中，所述SSE的所述表面是疏鋰的，其中，所述SSE是石榴石型SSE(LLMO)，所述石榴石型SSE包括由鋰、鑭、氧、以及鋯、鈮或鉭之一組成的組合物。
4.一種方法，包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，還包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述SSE和所述鋰金屬陽極通過以下方式組裝：
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述鋰離子電池是無主體電池，其中，所述鋰離子電池被配置為在所述鋰離子電池的充電期間使鋰金屬電鍍在所述集電器上，以在所述集電器和所述SSE的所述親鋰層之間限定電鍍鋰層。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述親鋰層具有20納米至100納
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述金屬氧化物是鋅、銦、錫、鋁或鉍的氧化物，其中，所述SSE是石榴石型SSE(LLMO)，所述石榴石型SSE包括由鋰、鑭、氧、以及鋯、鈮或鉭之一組成的組合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，通過旋涂過程執(zhí)行沉積所述前體溶液，還包括通過控制所述前體溶液中所述金屬硝酸鹽的濃度，以及通過在所述旋涂過程期間控制所述SSE的轉(zhuǎn)速、所述SSE的溫度以及所述SSE的所述表面和所述前體溶液的來源之間的距離，來控制所述親鋰層的厚度。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種鋰離子電池，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池，其中，所述鋰離子電池是無主體電池，其中，在所述鋰離子電池的充電期間將鋰金屬電鍍在所述集電器上，以在所述集電器和所述親鋰層之間限定電鍍鋰層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池，其中，所述親鋰層具有20納米至100納米之間的厚度，其中，所述金屬氧化物是鋅、銦、錫、鋁或鉍的氧化物，其中，所述sse的所述表面是疏鋰的，其中，所述sse是石榴石型sse(llmo)，所述石榴石型sse包括由鋰、鑭、氧、以及鋯、鈮或鉭之一組成的組合物。
4.一種方法，包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，還包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述sse和所述鋰金屬陽極通過以下方式組裝：
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：S·Y·S·納吉，C·里斯，
申請(專利權(quán))人：通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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