Grain boundary materials as electrodes for lithium ion cells

Details Grain boundary materials as electrodes for lithium ion cells Grain boundary materials as electrodes for lithium ion cells

H - Electricity

01

M

H01M 4/02 (2006.01) H01M 4/36 (2006.01) H01M 4/38 (2006.01) H01M 4/58 (2006.01)

Patent

CA 2394706

An electrode composition for a lithium ion battery comprising particles having a single chemical composition. The particles consist of (a) at least one metal element selected from the group consisting of tin, aluminum, silicon, antimony, lead, germanium, magnesium, zinc, cadmium, bismuth, and indium; (b) at least one metal element selected from the group consisting of manganese, molybdenum, niobium, tungsten, tantalum, iron, copper, titanium, vanadium, chromium, nickel, cobalt, zirconium, tantalum, scandium, yttrium, ruthenium, platinum, and rhenium; and, optionally, (c) carbon, and have a microstructure characterized by a plurality of electrochemically inactive, nanometer-sized crystalline grains separated by electrochemically active non-crystalline regions.

L'invention concerne une composition d'électrode pour une batterie au lithium, comprenant des particules ayant une composition chimique unique. Lesdites particules renferment (a) au moins un élément métallique sélectionné dans le groupe constitué de l'étain, de l'aluminium, de l'antimoine, du plomb, du germanium, du magnésium, du zinc, du cadmium, du bismuth, et de l'indium; (b) au moins un élément métallique sélectionné dans le groupe constitué du manganèse, du molybdène, du niobium, du tungstène, du tantale, du fer, du cuivre, du titane, du vanadium, du chrome, du nickel, du cobalt, du zirconium, du tantale, du scandium, de l'yttrium, du ruthénium, du platine, et du rhénium; et éventuellement (c) du carbone. Lesdites particules ont, en outre, une microstructure caractérisée par une pluralité de grains cristallins électrochimiquement inactifs, de la taille du nanomètre, séparés par des zones non cristallines électrochimiquement actives.

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