[发明专利]用于形成电化学储能装置的部件的方法和处理系统及氧化腔室

说明书

提供一种用于形成电化学储能装置的部件的处理系统。处理系统包括沉积模块(102)，被配置为沉积陶瓷层(52)于柔性基板(111)之上；以及氧化模块(150)，被配置为使陶瓷层(52)在升高的温度下处于氧化气氛中。

技术领域

本公开内容的实施方式涉及用于形成电化学储能装置的部件的方法及处理系统，及氧化腔室。本公开内容的实施方式特别涉及用于形成锂或锂离子(Li-ion)电池的阴极、阳极、电解质或隔膜(separator)的方法及处理系统，以及用于后处理锂或锂离子电池的阴极、阳极、电解质或隔膜的氧化腔室。

背景技术

电隔膜可例如被描述成使用在电池及其他布置中的隔膜，在所述电池及其他布置中，在维持离子导电性的同时使电极彼此隔离。

常规来说，隔膜包括薄、多孔、电绝缘物质，具有高离子多孔性、良好的机械强度且相对于在系统中使用的化学物质及溶剂(例如在电池的电解质中)具有长期稳定性。在电池中，隔膜通常将阴极与阳极完全地电绝缘。此外，隔膜通常永久具有弹性且跟随系统中的运动，所述运动不只来自外部的负载且也来自在引入及排出离子时电极的“呼吸(breathing)”。

一般来说，隔膜对确定使用隔膜的系统的寿命及安全性来说是关键的。举例来说，可再充电电池的发展很大程度上受到适当的隔膜材料的开发的影响。

特别是，用于使用在高能量电池或高性能电池中的隔膜可非常薄以确保低的特定空间条件及最小化内电阻，可具有高多孔性以确保低内电阻，并且轻量以达到电池系统的低特定重量。

隔膜一般包括陶瓷层，所述陶瓷层对电池的离子来说为多孔的。对于锂电池的情况来说，陶瓷层对锂离子(lithium ion，Li-ion)可为多孔的。然而，陶瓷层可能并非完全多孔的。举例来说，陶瓷层可包括金属原子，这些金属原子未完全地结合(bound)且可能在锂离子电池的充电/放电期间与锂离子反应。因此，电池性能可能劣化。

鉴于以上所述，本文描述的实施方式旨在提供用于形成电化学储能装置的部件的方法及系统，所述方法及系统可有益地克服本领域中的至少一些问题。本公开内容旨在提供用于形成电化学储能装置的部件的方法及系统，所述方法及系统可增加电化学储能装置的电荷传输(放电/充电速率)电压及循环寿命。

发明内容

鉴于以上所述，提供根据独立权利要求的一种用于形成电化学储能装置的部件的方法及处理系统，以及一种被配置为氧化电化学储能装置的部件的陶瓷层的氧化腔室。本申请的其他方面、优点及特征由从属权利要求、说明书及附图而显而易见。

根据本公开内容的一方面，提供一种用于形成电化学储能装置的部件的方法。所述方法包括：在柔性基板之上沉积陶瓷层；以及使所述陶瓷层在升高的温度下处于氧化气氛中。

根据本公开内容的一方面，提供一种用于形成电化学储能装置的部件的处理系统。所述处理系统包括：沉积模块，被配置为用于在柔性基板之上沉积陶瓷层；以及氧化模块，被配置为使所述陶瓷层在升高的温度下处于氧化气氛中。

根据本公开内容的一方面，提供一种氧化腔室，所述氧化腔室被配置为氧化电化学储能装置的部件的陶瓷层。所述氧化腔室包括基板传送机构。所述基板传送机构包括第一滚轴及第二滚轴，基板传送机构被配置为从第一滚轴沿着传送路径传送柔性基板至第二滚轴，其中陶瓷层形成于柔性基板上。所述氧化腔室包括氧化模块，所述氧化模块布置在第一滚轴至第二滚轴之间的传送路径处，所述基板传送机构被配置为使陶瓷层在升高的温度下处于氧化气氛中。

数个示例也有关于用于执行所公开的方法的设备，且包括用于执行所描述的方法方块的设备部件。这些方法方块可由硬件部件、由合适的软件编程的计算机、两者的任何结合或任何其他方式执行。此外，根据本申请的示例也有关于用于操作所描述的设备的方法。所述方法包括用于执行设备的功能的方法方块或操作。

附图说明