[发明专利]电极、其用途、电池和生产电极的方法

权利要求书

1.一种电极(21)，特别是用于锂离子电池(28a；28b)的，其具有至少一个多孔硅层(12a、12b、12c、12d)和铜层(15)。

2.如权利要求1所述的电极(21)，

其特征在于：

在所述至少一个多孔硅层(12a、12b、12c、12d)上的所述铜层(15)优选地被直接设置在所述至少一个多孔硅层(12a、12a、12b、12c、12d)上。

3.如权利要求1或2所述的电极(21)，

其特征在于：

由多个多孔硅层(12a、12b、12c、12d)构成的多层系统(11)，该多个多孔硅层优选地彼此叠置，该多个多孔硅层中的每一个多孔硅层具有不同的孔隙率和/或不同的孔尺寸和/或孔形状，其中所述至少一个多孔硅层(12a、12b、12c、12d)是所述多层系统(11)的所述多个多孔硅层(12a，12b，12c，12d)中的一个。

4.如前述任一权利要求所述的电极(21)，

其特征在于：

电极(21)被设计为膜，尤其是可卷绕的膜。

5.如前述任一权利要求所述的电极(21)，

其特征在于：

锂(20)被加入到所述至少一个多孔硅层(12a、12b、12c、12d)中。

6.如前述权利要求中任一项所述的电极(21)的制造方法，其具有以下步骤：

-通过蚀刻硅衬底(2)形成至少一个多孔硅层(12a、12b、12c、12d)；

-在所述至少一个多孔硅层(12a、12b、12c、12d)上沉积铜层(15)。

7.如权利要求6所述的方法，

其特征在于：

为了形成所述至少一个多孔硅层(12a、12b、12c、12d)，硅衬底(2)被湿化学蚀刻，最好采用连续工艺。

8.如权利要求6或7所述的方法，

其特征在于：

为了形成所述至少一个多孔硅层(12a、12b、12c、12d)，硅衬底(2)的一侧被蚀刻。

9.如权利要求6至8中任一项所述的方法，

其特征在于：

为了形成所述至少一个多孔硅层(12a、12b、12c、12d)，硅衬底(2)被电化学蚀刻，其中

-硅衬底(2)沿一个输送方向(4)被输送通过多个处理槽(6)，所述多个处理槽(6)沿着输送方向被一个接一个地布置，每个处理槽(6)装有蚀刻介质(7)，并且在处理槽(6)中布置有电极(8)，

-在通过处理槽(6)的输送过程中，硅衬底(2)的衬底下侧(9)与相应处理槽(6)中的蚀刻介质(7)接触，且

-布置在处理槽(6)中的电极(8)的极性沿着输送方向(4)交替变化。

10.如权利要求6至9中任一项所述的方法，

其特征在于所述铜层(15)在一个两步骤过程中被沉积，

其中：

-在第一沉积步骤中，铜层(15)的第一部分(16)通过电镀置换被沉积在所述至少一个多孔硅层(12a、12b、12c、12d)上，且

-在第二沉积步骤中，通过电化学沉积将铜层(15)的第二部分(17)沉积在铜层(14)的第一部分(16)上。

11.如权利要求6至9中任一项所述的方法，

其特征在于：

-在第一沉积步骤中，通过电化学沉积在所述至少一个多孔硅层上沉积一个镍层，且

-在第二沉积步骤中，通过电化学沉积将铜层沉积在所述镍层上。