[发明专利]包含功能梯度部件的电化学电池

摘要

以功能梯度为特征并具有预期的周期性配置的电化学电池或电池组及其制造方法。设计一种或多种制备电池/电池组部件的方法，这些方法单独使用或联合使用，以实现某种热的、机械的、动力学的和空间的特性，并由此提高电池的性能。所述热特性涉及充电和放电过程中的温度分布。所述动力学特性涉及所述电池或电池组的倍率性能，诸如离子扩散过程和电子传导。所述机械特性涉及所述电池或电池组的使用寿命和效率，诸如所述部件材料的强度和模量。最后，所述空间特性涉及能量和功率密度、应力和温度减小机制、以及扩散和传导增强。所述创新的电化学电池或电池组对于需要高倍率性能、高能量/功率密度、良好的耐用性、高安全性和长使用寿命的所有应用都是有用的。

主权项

一种制备用于电化学电池的周期性几何特征的方法，所述方法包括：通过周期性改变从至少是磁场、电场、温度梯度、以及光束强度中选择的一个或多个参数，在电极元件基底区域或集电极区域作掩模并曝光，或者暴露所述电极元件自身，以便在所述基底的暴露区域散布一个或多个前体。