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SOLID-STATE BATTERY ELECTROLYTE HAVING INCREASED STABILITY TOWARDS CATHODE MATERIALS
Disclosed are electrochemical devices, such as lithium ion battery electrodes, lithium ion conducting solid-state electrolytes, and solid-state lithium ion batteries including these electrodes and solid-state electrolytes. Also disclosed are composite electrodes for solid state electrochemical devices. The composite electrodes include one or more separate phases within the electrode that provide electronic and ionic conduction pathways in the electrode active material phase. A method for forming a composite electrode for an electrochemical device is also disclosed. One example method comprises (a) forming a mixture comprising (i) a lithium host material, and (ii) a solid-state conductive material comprising a ceramic material having a crystal structure and a dopant in the crystal structure; and (b) sintering the mixture, wherein the dopant is selected such that the solid-state conductive material retains the crystal structure during sintering with the lithium host material.
L'invention concerne des dispositifs électrochimiques, tels que des électrodes de batterie au lithium-ion, des électrolytes à l'état solide à conduction d'ions lithium, et des batteries au lithium-ion à l'état solide comprenant ces électrodes et électrolytes à l'état solide. L'invention concerne en outre des électrodes composites pour dispositifs électrochimiques à l'état solide. Les électrodes composites comprennent une ou plusieurs phases distinctes à l'intérieur de l'électrode, qui fournissent des voies de conduction électronique et ionique dans la phase de matériau actif d'électrode. L'invention concerne également un procédé de formation d'une électrode composite pour un dispositif électrochimique. Un exemple de procédé comprend (a) la formation d'un mélange comprenant (i) un matériau hôte au lithium, et (ii) un matériau conducteur à l'état solide comprenant un matériau céramique ayant une structure cristalline et un dopant dans la structure cristalline ; et (b) le frittage du mélange, le dopant étant choisi de sorte que le matériau conducteur à l'état solide retient la structure cristalline pendant le frittage avec le matériau hôte au lithium.
SOLID-STATE BATTERY ELECTROLYTE HAVING INCREASED STABILITY TOWARDS CATHODE MATERIALS
Disclosed are electrochemical devices, such as lithium ion battery electrodes, lithium ion conducting solid-state electrolytes, and solid-state lithium ion batteries including these electrodes and solid-state electrolytes. Also disclosed are composite electrodes for solid state electrochemical devices. The composite electrodes include one or more separate phases within the electrode that provide electronic and ionic conduction pathways in the electrode active material phase. A method for forming a composite electrode for an electrochemical device is also disclosed. One example method comprises (a) forming a mixture comprising (i) a lithium host material, and (ii) a solid-state conductive material comprising a ceramic material having a crystal structure and a dopant in the crystal structure; and (b) sintering the mixture, wherein the dopant is selected such that the solid-state conductive material retains the crystal structure during sintering with the lithium host material.
L'invention concerne des dispositifs électrochimiques, tels que des électrodes de batterie au lithium-ion, des électrolytes à l'état solide à conduction d'ions lithium, et des batteries au lithium-ion à l'état solide comprenant ces électrodes et électrolytes à l'état solide. L'invention concerne en outre des électrodes composites pour dispositifs électrochimiques à l'état solide. Les électrodes composites comprennent une ou plusieurs phases distinctes à l'intérieur de l'électrode, qui fournissent des voies de conduction électronique et ionique dans la phase de matériau actif d'électrode. L'invention concerne également un procédé de formation d'une électrode composite pour un dispositif électrochimique. Un exemple de procédé comprend (a) la formation d'un mélange comprenant (i) un matériau hôte au lithium, et (ii) un matériau conducteur à l'état solide comprenant un matériau céramique ayant une structure cristalline et un dopant dans la structure cristalline ; et (b) le frittage du mélange, le dopant étant choisi de sorte que le matériau conducteur à l'état solide retient la structure cristalline pendant le frittage avec le matériau hôte au lithium.
SOLID-STATE BATTERY ELECTROLYTE HAVING INCREASED STABILITY TOWARDS CATHODE MATERIALS
ÉLECTROLYTE DE BATTERIE À L'ÉTAT SOLIDE AYANT UNE STABILITÉ ACCRUE VIS-À-VIS DE MATÉRIAUX DE CATHODE
SAKAMOTO JEFFREY (author) / THOMPSON TRAVIS (author) / TAYLOR NATHAN (author)
2019-05-16
Patent
Electronic Resource
English
SOLID-STATE BATTERY ELECTROLYTE HAVING INCREASED STABILITY TOWARDS CATHODE MATERIALS
| European Patent Office | 2020
Solid-State Battery Electrolyte Having Increased Stability Towards Cathode Materials
| European Patent Office | 2020
| European Patent Office | 2024
| European Patent Office | 2024
| European Patent Office | 2024