"薄膜バッテリを形成する方法であって、基板のうち電子伝導性の表面上に、第1極性の電極を電気泳動堆積する工程aと、前記第1極性の電極上に、無機多孔質固体を含む電子非伝導性のセパレータを電気泳動堆積する工程bと、前記セパレータ上に第2極性の電極を電気泳動堆積する工程cと、前記セパレータをイオン伝導性にする工程dとを順に実行する方法。前記セパレータをイオン伝導性にする工程は、イオン伝導性物質を前記セパレータに含浸する処理を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。前記電子伝導性の表面は3次元の表面3D表面であることを特徴とする請求項1に記載の方法。前記3D表面は、前記基板に形成される貫通孔の表面を含むことを特徴とする請求項3に記載の方法。前記3D表面は、前記基板に形成される非貫通孔の表面を含むことを特徴とする請求項3に記載の方法。前記多孔質固体はYSZを含むことを特徴とする請求項4に記載の方法。前記多孔質固体は、多孔質リチウム吸蔵固体aporouslithiatedsolidを含み、前記セパレータをイオン伝導性にする工程は、前記多孔質リチウム吸蔵固体を焼結する処理を含むことを特徴とする請求項4に記載の方法。前記多孔質リチウム吸蔵固体は、多孔質の酸化物または硫化物であることを特徴とする請求項7に記載の方法。前記多孔質リチウム吸蔵固体はLiAlO2を含むことを特徴とする請求項8に記載の方法。前記多孔質リチウム吸蔵固体はガラスセラミックを含むことを特徴とする請求項7に記載の方法。前記ガラスセラミックは、Li2O‐Al2O3‐SiO2‐P2O5‐TiO2を含むことを特徴とする請求項10に記載の方法。前記第1極性の電極は、LiFePO4を含むことを特徴とする請求項4に記載の方法。前記第2極性の電極は、MCMBを含むことを特徴とする請求項4に記載の方法。前記薄膜バッテリは、Liイオン薄膜バッテリであることを特徴とする請求項1に記載の方法。3次元3D薄膜バッテリを形成する方法であって、穿孔された基板に形成される単一の集電体上に、第1極性の活物質の電極と、電子絶縁セパレータと、第2極性の活物質の電極とを順に電気泳動堆積する工程aと、前記セパレータをイオン伝導性にする工程bとを含む方法。前記第1活物質は、第1リチウム吸蔵固体を含むことを特徴とする請求項15に記載の方法。前記第1リチウム吸蔵固体は、LiFePO4を含むことを特徴とする請求項16に記載の方法。前記セパレータは、無機多孔質固体を含むことを特徴とする請求項15に記載の方法。前記多孔質固体は、YSZを含むことを特徴とする請求項18に記載の方法。前記多孔質固体は、LiAlO2を含むことを特徴とする請求項18に記載の方法。前記多孔質固体は、ガラスセラミックを含むことを特徴とする請求項18に記載の方法。前記ガラスセラミックは、Li2O‐Al2O3‐SiO2‐P2O5‐TiO2を含むことを特徴とする請求項20に記載の方法。前記第2活物質は、MCMBを含むことを特徴とする請求項17から21のいずれか1項に記載の方法。電子非伝導性であるがイオン伝導性であり且つ無機多孔質固体を含むセパレータによって分離されており、互いに逆の極性である2つの薄膜活物質電極を備え、前記の2つの電極のうち少なくとも1つと前記セパレータとは、穿孔された基板の貫通孔の少なくとも内側に形成されることを特徴とする薄膜バッテリTFB。前記電極の両方および前記セパレータは、穿孔された基板の貫通孔の少なくとも内側に形成されることを特徴とする請求項24に記載のTFB。少なくとも1つの前記電極および前記セパレータは、同心状のマイクロバッテリ構造に形成されることを特徴とする請求項24に記載のTFB。前記の2つの電極および前記セパレータは、同心状のマイクロバッテリ構造に形成されることを特徴とする請求項25に記載のTFB。前記多孔質固体はYSZを含むことを特徴とする請求項24に記載のTFB。前記多孔質固体は、リチウムイオン伝導性の固体であることを特徴とする請求項24に記載のTFB。前記多孔質固体は、ガラスセラミックを含むことを特徴とする請求項24に記載のTFB。前記多孔質固体は、LiAlO2を含むことを特徴とする請求項24に記載のTFB。さらに、外面のPEEK被膜物を備えることを特徴とする請求項24に記載のTFB。1つの活物質電極はLiFeO4を含み、他の活物質電極はMCMBを含むことを特徴とする請求項28から31のいずれか1項に記載のTFB。前記ガラスセラミックは、Li2O‐Al2O3‐SiO2‐P2O5‐TiO2ことを特徴とする請求項30に記載のTFB。LiFePO4を覆うCuSのトップコートをさらに備えることを特徴とする請求項33に記載のTFB。基板上に形成される薄膜バッテリの電極の上にガラスセラミックセパレータを堆積する方法であって、ガラスセラミック粉末の懸濁液を作成する工程aと、前記薄膜バッテリの電極の上に、前記懸濁液から前記ガラスセラミックを電気泳動堆積する工程bとを含むことを特徴とする方法。前記基板は、平坦であることを特徴とする請求項36に記載の方法。前記基板は、穿孔されている3D基板であることを特徴とする請求項37に記載の方法。前記ガラスセラミックは、Li2O‐Al2O3‐SiO2‐P2O5‐TiO2を含むことを特徴とする請求項37に記載の方法。前記ガラスセラミックは、Li2O‐Al2O3‐SiO2‐P2O5‐TiO2を含むことを特徴とする請求項38に記載の方法。電気化学的装置の電気泳動用のアセンブリは、さらに、Chiang等の米国特許第7662265号に開示されている。かれらの方法では、互いに反発し合う電極のEPDにとって2つの集電体端子の使用が常に必要であり、単一の集電体でEPDTFBsを使えない。概要本明細書にて開示されている実施形態は、EPDを用いて、平坦2D基板および3D基板の両方において部分的または完全なフルの薄膜バッテリスタックを作製するための方法を提供する。ここで本明細書において、EPDするEPDdとは、電気泳動堆積を行う電気泳動堆積をするとの意味である。バッテリスタックの複数の層は、バルク形状またはフィルム形状のいずれかとすることができる単一の電子伝導性基板上に、順にEPDされる。典型的には、単一の導電性基板は、さらに第1集電体として機能する。いくつかの実施形態では、第1極性の電極およびセパレータが順にEPDされて2層スタックが形成され、第2極性逆極性の電極を加えることによってTFBスタックが完成する。いくつかの実施形態では、電極‐セパレータ‐電極の3層バッテリスタックは、単一の集電体上にて順にEPDされる。いくつかの実施形態では、セパレータは、電子絶縁性である無機多孔質固体を含む。本明細書で使用される多孔質固体は、様々な程度の多孔性を有する連続的な固体構造continuoussolidstructureを指す。この定義は、固体相が連続していない場合に、有機基質に分散されている無機固体粉末を意図するものではない。好都合にも、多孔質固体は陽イオン例えばプロトン陽子の経路を提供し、これによって陽イオンの正電荷が第1極性の電極上にて消滅する減る。いくつかの実施形態では無機多孔質固体は酸化物である。いくつかの実施形態では、無機多孔質固体はガラスセラミックである。本発明者らは、アスペクト比直径に対する長さの比;ARが1より大きく直径が典型的には50μmの貫通孔の内側に、ガラスセラミック粉末のセパレータを作成調製した。このセパレータはEPDに使えるほど十分に小さいサイズ直径である。ARが1よりも大きく、5よりも大きく、さらに10よりも大きな孔の内側に、ガラスセラミックのコンフォーマルconformalな複数の薄膜を電気化学的に堆積することは、孔の直径が数十ミクロンのオーダーであるため、極めて困難である。平坦な基板上において貫通孔の内部にガラスセラミックスを上手くEPDした事案は、本発明者らの知る限りまったく存在しない。本発明者らは、このような層のためのEPDプロセスの開発で重要な技術的困難を克服することを成し遂げた。いくつかの実施形態では、第1極性の電極がカソードであり、第2極性の電極がアノードである。いくつかの実施形態では電極の順序が逆になる。いくつかの実施形態では、EPDされた2層または3層構造は、イオン伝導性液体電解質が含浸される。いくつかの実施形態では、単一の導電性基板は、完全にフルに穿孔された基板例えば米国特許第6197450号のように貫通孔を有する基板、あるいは、幾分かセミの穿孔された基板例えば米国特許第7772800号のように非穿孔を伴う基板の上に形成された薄膜集電体である。本明細書にて使用される用語貫通孔は、対向しあっておりほぼ平坦である表面基板の境界と表面との間にて延び且つ貫かれる任意の形状の穿孔を指す。貫通孔の非限定的な例は、AverbuchetalJPowerSources19615211529から見出すことができる。3層スタックが基板の孔に挿入されているTFBは、フル‐3DのTFBである。3層スタックの2層のみが基板の孔に挿入されているTFBは、セミ‐3DのTFBである。いくつかの実施形態では、セパレータおよび/または第2電極は、他の方法によって形成される第1電極上にEPDされてもよい。例えば、ある実施形態では、平坦基板上および3D穿孔基板上の両方において、電着されたCuSまたはMoSのカソード上にセパレータおよび/またはアノードがEPDされてもよい。いくつかの実施形態では、EPDされたTFBとして、LiイオンTFBが本明細書にて開示される。セミ‐3Dまたはフル‐3DのEPDされたLiイオンTFBのいくつかの実施形態において、カソードはリチウム吸蔵金属リン酸塩から構成される。特定の実施形態において、リチウム吸蔵金属リン酸塩は、LiFePO4以下LFPと称するである。いくつかの実施形態では、セパレータは、複合固体薄膜電解質または複合セラミックハイブリッド電解質の形態である。ハイブリッド電解質においては、液体例えばEC/DEC1MLiPF6を無機多孔質固体に含浸させることによってイオン伝導性が得られる。イオン伝導性電解質が非含浸複合固体であるいくつかの実施形態では、多孔質固体は、気孔率および粒界抵抗の低減を目的として、アノード層の形成後に焼結される。固体TFBを提供するいくつかの実施形態では、電池構造の全体に焼結が適用される。いくつかの実施形態では、アノードは、黒鉛またはメソカーボンマイクロビーズmesocarbonmicrobeads:MCMB、またはナノチューブを含む。他の実施形態では、アノードはナノシリコンを含む。いくつかの実施形態では、アノードおよび/またはカソードは、カーボン粉末および/または黒鉛粉末などの電子伝導性材料と共堆積codepositedされてもよい。本明細書に記述されるTFB構造のEPDにおいて有用な粒子は、ナノメートルからマイクロメートルの範囲でよい。大粒子については、サブミクロンさらにはナノメートルの範囲に至るまで小径になるようにボールミルしてもよい。いくつかの実施形態では、EPDされた層は、2種類以上の異なる種類のマイクロサイズの粒子およびナノサイズの粒子を含む。いくつかの実施形態では、粒径が10μm未満である。いくつかの実施形態では、粒径が1μm未満である。いくつかの実施形態では、粒径が100nm未満である。いくつかの実施形態では、アノードの粉末および/またはカソードの粉末は、EPDに先立って、且つ1つまたは複数例えば10までの炭素の単層によってプレコートされてもよい。いくつかの実施形態では、EPDされた2D‐TFBsおよび3D‐TFBsは、EPDされたPEEKパッケージング層でコーティングされて封止される。バッテリパッケージング層として機能してEPDされ得るポリマーとして、他には、ナイロンMXD6メタ‐キシレンジアミンとアジピン酸との共重合体、PVDC可塑化塩化ビニリデン共重合体、および、EVOH共重合体エチレンビニルアルコール共重合体が含まれる。本明細書で開示された実施形態の2D-TFBsは、広範な表面数平方インチから数平方メートルないしは超広範な表面数十平方メートルの上に形成できるなお、これら表面はフラットである必要はない。そのような2D‐TFBsは、集電体/堆積電極として機能する導電層で被膜された、任意の導電性表面または非導電性表面上に形成できる。好適な正電極カソードの材料としては、LiCoO2,LiNiO2,LiAl,Ni,MnO2,LiMnO2などのような秩序化された岩塩化合物、および、それらの固溶体若しくはドープされたそれらの組み合わせ;LiMn2O4などのスピネル構造化合物、および、それをドープした対応物若しくは他の金属酸化物との固溶体;LiFePO4,LiMnPO4,LiCoPO4などのような秩序化されたカンラン石、および、それらがドープされた対応物若しくはそれらの固溶体;上記以外の秩序化された遷移金属リン酸塩例えばいわゆるナシコン型構造の遷移金属リン酸塩およびそれら誘導体およびそれら関連化合物が挙げられる。好適な負電極アノードの材料としては、黒鉛状炭素または無秩序炭素などの化合物;リチウムがインターカレーションされた金属酸化物例えばLi4Ti5O12スピネル;酸化スズ、インジウムスズ酸化物、または第1列遷移金属酸化物などの、インターカレーションまたは置換反応を経る他の金属酸化物またはそれらの固溶体;Si、Al、Zn、Sn、Ag、SbおよびBiなどの結晶質若しくは非結晶質の金属またはメタロイドの合金が挙げられる。好適な複合セラミックハイブリッド電解質材料は、ZrO2,Zr2O3,SiO2,Al2O3,LiAlO2などのセラミック粉末、および、PEO,ポリエチレンイミンPEI,ポリフッ化ビニリデンPVDF,PEG,PMMA,メチルセルロース,アルキド樹脂,脱蝋シェラック,ポリビニルブチラールPVB,ポリビニルアルコールPVA,およびポリジメチルジアリルアンモニウムクロライドPDDAなどのような高分子バインダが挙げられる。上記のセラミックの材料には、典型的には、リチウムイオンバッテリに使用される液体電解質が含浸される。例示的には、液体電解質はLiPF6:EC:DECであってもよい。好適な無機固体セパレータ材料は、ジルコニウム酸リチウム,アルミン酸リチウム,ケイ酸リチウム,LiClLi2OSiO2P2O5,LiClLi2OSiO2P2O5などのようなリチウムイオン伝導性ガラス;Li2SSiS2Al2S3およびLi2SSiS2P2S5,Li2SSiS2Li3Nなどのような硫化物ベースのガラス;xLi2OB2O3の系統familyのリチウム吸蔵ホウ素酸化物ガラス;Li2OAl2O3SiO2P2O5TiO2GeO2およびLi2OAl2O3SiO2P2O5TiO2などのリチウムイオン伝導性ガラスセラミックスが挙げられる。固体電解質層は、室温RTにおいて高オーム抵抗を除くために、好ましくは1から10μmの厚みである。あるいは、高温例えば6070°Cで使用される場合、固体電解質層を約10μmよりも厚くすることが可能である。様々な材料のEPDにおいて好適に使用される溶媒は、例えば、LBesraandMLiuProgressinMaterialsScience52161の表3から見つけることが可能である。添加剤の使用によって電気泳動堆積を増進enhancedさせることができる。有用な添加剤としては、堆積材料の電気伝導度電気伝導率を増加させる導電性粒子例えば、導電性カーボン、金属粒子、または導電性ポリマー分散液、または、堆積粒子同士の付着力若しくは集電体に対する堆積粒子の付着力を向上させるバインダが挙げられる。但し、これらに限定されるものではない。この目的のために使用され得る添加剤の他の例は、例えば米国特許第7662265号に記載されている。本発明者らは、3層第1電極/セパレータ/第2電極の薄膜バッテリスタックが、2Dと3Dとの両方の形態において、単一の導電性基板上に順にEPDを行えることを意外にも見出した。導電性基板は、非導電性基板例えばプラスチックまたはガラスまたは半導体基板シリコン等上に堆積された金属または薄膜集電体であってもよい。いくつかの実施形態では、電極は、集電体として機能するために充分な電気伝導性を有していてもよい。必要に応じて、様々なパッケージに詰めることができる完全なエネルギー貯蔵セルを形成するために、第2集電体が設けられてもよい。いくつかの実施形態において、セパレータは、前述のように、EPDされた第1電極上にて低減する陽イオンの経路を提供する無機多孔質固体を含む。その気孔率は、堆積条件に依存し、20から80まで変化可能である。いくつかの実施形態では、複合セラミック電解質を提供するために、多孔質固体にはイオン伝導性電解質が含浸されている。例示的には、電解質は、2体積のVCビニレンカーボネート溶液を含むLiPF6:EC:DEC、または、LiTFSI塩を含むN‐メチル‐N‐プロピルピロリジニウムビストリフルオロメタンスルホニルイミドつまりPYR13TFSIのイオン溶液室温RTであってもよい。含浸は、バッテリスタック全体の堆積後に行われる。他の実施形態において、セパレータは、電子非伝導であってLiイオン伝導性の結晶質材料を含む複合固体薄膜電解質である例えば、酸化物ペロブスカイト、La0.5Li0.5TiO3、チオ‐LISICON、Li3.25Ge0.25P0.75S4、ガラスセラミックス、ガラス状材料例えばLi2S‐SiS2‐Li3PO4、Li10GeP2S12、硫化リチウム、ヨウ化リチウム、窒化リチウム、および/またはそれらの混合物。特に、イオン伝導性セパレータとして様々な有用なガラスセラミック系は幅広く存在する。例えば、Li2O×Al2O3×nSiO2系LAS系、MgO×Al2O3×nSiO2系MAS系、およびZnO×Al2O3×nSiO2系ZAS系が挙げられる。なお、EPDの後、さらに第2電極のEPDを可能にするために、全てのセパレータが多孔質すなわち多孔質固体を含むであることに注意すべきである。リチウム伝導性の固体セパレータの気孔率は、追加の焼結によって著しく低減させることができる。EPDされる第1電極は、イオン伝導性を有し電子絶縁性のセパレータのEPD用の堆積電極として機能することができる。予想外且つ好都合に、第1電極/セパレータのスタックを、第2電極のEPDにおける堆積電極として機能させることが可能なことが見いだされた。これは、第1電極への陽イオンプロトンの移動を可能にする固体セパレータの気孔率によって可能になる。いくつかの実施形態では、多孔質セパレータは、穿孔された基板の孔の内側に予めEPDされた第1電極上にコンフォーマル層conformallayerとしてEPDされる。そのため、穿孔された基板の内部において、セミ‐3D形態およびフル‐3D形態のTFBつまりCMBsのどちらの場合でも、以前には実現不可能であり未知であった多孔質固体を含むコンフォーマルセパレータが得られた。さらにより驚くべきことに、本発明者らは、上記したコンフォーマルセパレータを覆うコンフォーマル層として第2電極をEPDすることが可能なことを見出した。すなわち、3層の全てを穿孔の内部にて順にEPDすることが可能である。つまり、孔の内側にて同心同軸になっているマイクロバッテリCMBsは、EPDによって全てが形成された。いくつかの実施形態において、本発明者らは、孔の内側にてEPDされる多孔質セパレータが、イオン伝導性液体による含浸を行わずにイオン伝導に用いることができ焼結できたことを見出した。以下の例は、2D形態および3D形態において単一の導電性基板上の2層スタックおよび3層スタックにて連続して起こるEPDと、EPDにて得られる2D‐TFBsおよび3DTFBsとを説明したものである。実施例1:平坦基板上のLiFePO4/ZrO28Y2O32の2層スタックEPDによって、平坦基板上にLFP/ZrO28Y2O3の2層スタックを作成調製した。ZrO28Y2O3は、以下の記載ではYSZと称することにする。図1は、40‐50の間の気孔率を有するYSZ層を示した低倍率のSEM像である。図2は、同一層を異なる複数の倍率で示した高解像度SEM画像である。LFP粉末HydroQuebec,カナダ、ブラック‐パールカーボンblackpearlcarbon:BP、およびPVDFをアセトンに分散させて、0.28mg/Lのアセトン溶液とした。LFP:BP:PVDFの重量百分比は91:4:5であった。あるケースでは、0.4v/vの高分子のトリトン-X100TTX,C14H22OC2H4Onを分散液に添加した。ブラック‐パールカーボンBlackpearlcarbonは導電材料として、PVDFはバインダ材料として用いられた。TTXによるフィルムの改質modificationによって、EPDプロセスにおいてより滑らか且つより均質な堆積を生じさせた。ヨウ素の添加は、アセトンとI2との化学反応を経て、溶液中に荷電粒子陽子を生成する。この反応は次のように記述できる。ニッケルディスクを基板作用電極として使用し、黒鉛板を対向電極として使用した。2つの電極間に60Vに設定された定電圧を60秒間印加した。EPDされたLFP堆積物の質量は9mgだった。YSZ膜は、エタノール250ml,YSZ0.7gr,アセトン4ml,水2ml,アセチルアセトン0.4ml,ヨウ素0.027gr,および,PEIポリエチルイミン0.0105grの配合を含めた堆積槽を用いて、作用電極として機能するLFPカソード上に、カソードを用いたEPDによって作成される。既に述べたように黒鉛板は対向電極として機能した。電極間の作動距離は15mmであった。1つの容器にエタノール150mlとアセチルアセトン0.4mlとYSZ0.7grとを含めて一晩攪拌して得られる溶液1の調製;エタノール100mlと脱イオン水2mlとアセトン4mlとヨウ素0.027grとが含まれており数分間攪拌して得られる溶液2の調製の2つのステップによって、堆積物の溶液の調製が実行される。そのつぎに、溶液1および溶液2を混合して超音波槽に入れた。EPDは、ケースレーKeithleyの2400ソースメータを用いて空気雰囲気下且つ室温RTで行われた。上述したように、ヨウ素の添加は、溶液中にてプロトンを生成させた。プロトンの一部は、ZrO2の粒子上に吸着され、これら粒子を正帯電にさせた。溶液へのPEIの添加は、より滑らか且つ付着性のフィルムの取得を助長した。YSZの堆積は、1.6mA/cm2の定電流で10分間行われ、LFPカソード上に高付着性のコンフォーマル堆積物をもたらした。上記のようにEPDされたLFPカソード/YSZ-PEIのアセンブリについて、Li箔をアノードとして、コインセル形態にて試験テストした。LiPF6:EC:DEC電解質に2体積のVC溶液を加え、この電解質をYSZ-PEI膜に含浸させた。VC溶液は、相間固体電解質SEIの特性を改善する。ここまでに得られた形態構造はステンレス鋼のコインセルに封入された。Li/YSZ/LFP電池について、マッコールシリーズ2000バッテリテストシステムMaccorseries2000batterytestsystemを用いて、室温RTでサイクルを行った。充放電曲線およびサイクリング結果を図3Aおよび図3Bにて示す。電圧のカットオフは2.8‐3.5Vであり、また充放電は75μA/cm2の電流密度で行われた。電池は、50回以上の可逆サイクルの間に0.1‐0.2mAh/cm2の容量を示した。ファラデー効率はほぼ100であった。実施例2:平坦基板上のLiFePO4/LiAlO2の2層スタックEPDによって、Niの集電体平坦基板上にLFP/LiAlO2の2層スタックを作成調製した。まず、LFPカソードは、実施例1と同様にして堆積された。そのつぎに、エタノール250ml,LiAlO20.7gr,アセトン4ml,水2ml,アセチルアセトン0.4ml,ヨウ素0.027gr,および,PEI0.0105grの配合を含めた堆積槽を用いて、LFP上において、カソードを用いたEPDによって、LiAlO2膜を堆積させた。1つの容器にエタノール150mlとアセチルアセトン0.5mlとLiAlO20.8grとを含めて一晩攪拌して得られる溶液1の調製;エタノール100mlと脱イオン水3mlとアセトン4.5mlとヨウ素0.035grとが含まれており数分間攪拌して得られる溶液2の調製の2つのステップによって、堆積物の溶液の調製が実行された。そのつぎに、溶液1および溶液2を混合して超音波槽に20分間入れた。それから、PEI0.0105grを混合溶液に添加した。LiAlO2のEPDは、LFPを作用電極として、そこLFPから15mm離れている黒鉛板を対向電極とし、ケースレーKeithleyの2400ソースメータを用いて空気雰囲気下且つ室温RTで行われた。LiAlO2のEPDは、1.6mAの定電流で10分間行われた。その結果、高付着性でありコンフォーマルのLiAlO2の堆積物を得ることができた。そのつぎに、LiAlO2に、電解質としてLiImide:PEG500を滴下し、その材料を乾燥させた。LiFePO4/LiAlO2の2層スタックは、真空下で、液体電解質としてのLiImide:PEG500に30分間浸され、溶液中にて一晩放置された。EPDされたLFPカソード/LiAlO2‐LiImide:PEG500のアセンブリについて、Li箔をアノードとして用いて、コインセル形態にて試験した。これまでで得られた形態構造は、ステンレス鋼のコインセルに封入された。Li/LiAlO2/LFP電池について、マッコールシリーズ2000バッテリテストシステムMaccorseries2000batterytestsystemを用いて室温RTでサイクルを行い、LiTFBの典型的な挙動が示された。実施例3:平坦基板上のMCMB/YSZの2層スタックエタノール250ml,MCMB0.9gr,アセトン4.5ml,水2ml,アセチルアセトン0.5ml,ヨウ素0.05gr,および,PEI0.008grの配合を含む堆積槽を用いて、Ni集電体上に、カソードを用いたEPDによって、MCMBアノードを堆積させた。1つの容器にエタノール150mlとアセチルアセトン0.4mlとMCMB0.7grとを含めて数分間攪拌して得られる溶液1の調製;エタノール100mlと脱イオン水2mlとアセトン4mlとヨウ素0.05grとが含まれており数分間攪拌して得られる溶液2の調製の2つのステップによって、堆積物の溶液の調製が実行された。そのつぎに、溶液1および溶液2を混合して20分間超音波槽に入れた。それから、PEI0.007grを溶液に添加した。EPDは、ケースレーKeithleyの2400ソースメータを用いて、空気雰囲気下且つ室温RTであり、100Vの定電圧で120秒間行われた。YSZセパレータ層を実施例1と同様に作成調製し、これによりMCMBの上に高付着性のコンフォーマル堆積物をもたらした。得られた膜構造を図4Aに示す。図4Bは、MCMB‐膜の2層スタック、および、10のPEIを含有する酸性懸濁液pH2からEPDされたYSZ-PEI膜を示すSEM画像である。YSZ-PEIの堆積は、長さが10秒のパルスを5-10個用いて200Vで行われた。pHを下げると、EPD用のヨウ素を含有しない溶液を用いることができるようになった。実施例4:平坦基板上のMCMB/LiAlO2の2層スタック実施例3と同様に、カソードを用いたEPDによって、Ni集電体上にMCMBアノードを堆積した。実施例2に記載の電解質を用いて、MCMBアノード上にLiAlO2膜を堆積した。10v/vのPEGDMEを前記の懸濁液に添加した。カソードを用いたEPDのパルス電位によって膜が堆積された。印加電圧を100Vとし、段階的に堆積を実施した。各ステップの継続時間は30秒間であった。堆積ステップと堆積ステップとの間において、懸濁液から試料を除き、溶媒が完全に蒸発するまで自然放熱によって試料を乾燥した。図5は、PEG-高分子バインダを含む2つの異なる濃度の懸濁液15および50からEPDによって堆積されたLiAlO2ベースの膜を示すSEM像である。懸濁液において高分子の濃度範囲を広範にするuseことが可能である。より良好な均一性及び多孔性は、懸濁液が15のPEGを含む場合に達成できる。TGA試験は、EPD層の高分子濃度が3.5‐5.5を超えないことを示した。LiPF6:EC:DEC2VCを含む、EPDされたMCMBアノード/LiAlO2‐PEGのアセンブリについて、Li箔を対向電極として、コインセル形態で試験を行った。ここまでに得られた形態構成は、ステンレス鋼のコインセルに封入された。図6Aは、Li/LiAlO2‐15PEG/MCMB電池の放電曲線を示す。図6Bはこの電池のサイクル可能性データを示す。電池電圧のグラフprofileと市販品のセルガード膜を含む類似の電池の電池電圧のグラフとの比較は、開示した膜を用いたLiイオン電池の実現可能性を証明する。実施例5:平坦基板上のLiFePO4/YSZ/MCMBの3層スタックEPDによって、単一の平坦なNi集電体上にLFP/YSZ/MCMBの3層スタックを作成調製した。単一のニッケル集電体上に3つの層を全て順にEPDした。実施例1と同様にカソードとセパレータ層とをEPDした。その次に、実施例3に記載の堆積槽を用いて、YSZ上に、カソードを用いたEPDによってMCMBアノードを堆積した。電極間の作動距離を15mmとして、Ni/LFP/YSZのアセンブリを作用電極として、黒鉛板を対向電極とした。本発明者らは、予想外にも、YSZが電子非伝導性のセパレータである一方、その気孔率が高いことによってここでは60、気孔の内側でのプロトンの移動度が高くなり、電子伝導性のNi/LFP表面上の水素発生反応が可能となり、これによりMCMB層のEPDが促進されることを見出した。MCMBは、さらにアノード集電体として機能するために十分な電気伝導性である。図7は、EPDされたLFP/YSZ/MCMBの3層スタックの断面を示した図である。層の厚さと層の気孔率との両方の大まかな値が得られる。ここで、セパレータの厚さは、おおよそ110‐120μmであり、MCMBアノードの厚さは、おおよそ80‐90μmであり、LFPカソードの厚さは、おおよそ70‐80μmである。一般的に、とりわけ堆積時間を調整制御することによって各層の厚さを調整制御でき、非常に薄くできる。特に、YSZセパレータは、10μmよりも薄く、5μmよりも薄く、さらに2μmよりも薄く作ってもよい。実施例6:穿孔3D基板上のLiFePO4/YSZの3層スタック使用可能な全ての表面上に予め非電解析出させた薄い1‐2μmAu層を有する3D穿孔基板上に、EPDによって、LFP/YSZの2層スタックを作成した。傾斜したスタックのSEM写真を図8に示す。厚みが500μmのシリコン基板の直径50μmの孔の中にも、基板の残りの平坦面上にも、LFP/YSZの2層スタックをEPDした。前記孔のアスペクト比長さ/直径は10:1であった。Si基板の各面から約15mm離して各面の側に対向電極の黒鉛板を1つずつ配置し、対向電極の2つの黒鉛板を平行にした点を除き、LFPの溶液および堆積物の作成調製を実施例1と同様に実行した。YSZの溶液および堆積物の作成調製についても、また、実施例1と同様に行った。そのように形成されたセパレータの厚さは、約10μmであった。3DのLFP/YSZのスタックについて、Li箔をアノードとしてコインセル形態で試験した。ここまでにて得られた形態構造は、いわゆるセミ‐3DTFBを形成する。Li箔を基板の上面のYSZと密接に接触させた。電解質は、2体積のVC溶液を含むLiPF6:EC:DECであった。ここまでで得られた形態構造をステンレス鋼のコインセルに封入した。Li/YSZ/LFPの電池について、マッコールシリーズ2000バッテリテストシステムMaccorseries2000batterytestsystemを用いて室温RTで試験を行った。3.6Vでの安定時OCVを測定した。前記試験は、アセンブリがLi電池として機能することを示した。実施例7:穿孔3D基板上のLiFePO4/YSZ/MCMBの3層スタックEPDによって、3D穿孔基板上にLFP/YSZ/MCMBの3層スタックを作成調製した。最初に、Niが被膜されたSiの穿孔基板上に、実施例1と同様に、LFP/YSZスタックを作成調製した。Si基板の各面から約15mm離して各面の側に対向電極の黒鉛板を1つずつ配置し、当該対向電極の2つの黒鉛板を平行に配置した。その次に、実施例3と同様に、YSZ上に、カソードを用いたEPDによってMCMBアノードを堆積した。MCMBは、アノード集電体として機能するのにも十分な電子伝導性であった。ここまでで得られた構造は、穿孔基板の各孔に形成され且つ基板に残る平坦面にも形成される同心同軸のスタック電極セパレータ電極の1つであった。この形態は、いわゆるフル‐3DTFBを形成する。実施例8:LiFePO4の導電性の向上電子/イオン混合伝導度mixedelectronionconductivityの高いトップコート材料例えば硫化銅CuSは、EPDにて作成される複合LFP電極の導電性の向上に用いられた。HMazoretalElectrochemicalandSolidStateLetters12A232A235に述べられている手順を用いて、EPDされたLFPカソード上に、CuSを電気化学的に合成した。CuSは、LFPを覆う2DのSi基板および3DのSi基板の上に堆積した。Auカソード集電体を備えた、平坦且つセミ‐3Dの電池と、EPDされてCuS層によって改質されたLFPカソードと、市販の電解質1:1のEC:DECへLiPF6を入れた電解質に浸されたセルガードセパレータと、リチウムアノードとを組み立てて試験した。図9Aに示すように、セミ‐3D電池は、バッテリの専有面積当たりで1.5‐2.3mAhcm-2の可逆容量を示した。サイクル当たり0.01の分解率で、容量値は100サイクルの間、安定であった。平坦な電池の容量は10倍低かった。これは、穿孔されたSi基板の幾何学的領域利得AG=9と一致する。図9Bは、EPDされてCuSにて改質されたLFPカソードを有している2D電池およびセミ‐3D電池の極性曲線を示す。どちらのカソードも、LFP、ブラック‐パールカーボンblackpearlcarbon、PVDFバインダ比91:4:5w/w、および、TTX-100を含み、どちらのカソードも同様の条件で堆積された。パルスの持続期間は1秒間であり、それに20秒間の休止期間が続く。グラフから分かるように、2D構成から3D構成へと移行した後、最大電流密度の能力が30から75mAcm-2へ増加している。CuSに被膜されて改質されたLFP電極を有するセミ‐3D電池は、85mAcm-2以上の電流密度と、204mWcm-2のピーク電力バッテリの専有面積当たりのピーク電力とを提供でき、これはCuSを被膜していないセミ‐3Dよりも24増加し、2DLFP電池と比較して十分且つかなり大幅な改善であった。実施例9:平坦基板上のLiFePO4/Li2O‐Al2O3‐SiO2‐P2O5‐TiO2/MCMBの3層スタック単一のNi集電体上に、固体電解質を含むLFP/Li2O‐Al2O3‐SiO2‐P2O5‐TiO2/MCMBの3層平坦構造をEPDした。実施例1と同様にLFP層を堆積した。Li2O‐Al2O3‐SiO2‐P2O5‐TiO2は、オハラ社OHARALtdから入手可能な市販品の粉末状ガラスセラミックであり、米国特許出願第20080289365に例示的に開示されている。EPD用の懸濁液の作成前に、前記の粉末を24時間ボールミルした。次に、実施例2のLiAlO2と同じ条件にて、Li2O‐Al2O3‐SiO2‐P2O5‐TiO2をEPDした。次に、LFP/ガラスセラミックのスタックの上に、実施例3と同様に、MCMBアノードをEPDした。実施例10:Ni集電体によって被膜された穿孔Si基板上のMCMB/LiAiO2/LFPの3層スタックNi集電体によって被膜された3D穿孔Si基板上に、カソードを用いたEPDによってMCMBアノードを堆積した。シリコン基板のNiの溝型の窪みに対するリチウムの共インターカレーションcointercalationを排除するために、ニッケル層の厚さを5μmとした。実施例3と同様にMCMBアノードを堆積した。実施例2および4にて述べられた電解質を用いてMCMBアノード上にLiAlO2膜を堆積した。実施例1で述べられたLFPを得るための手順を用いて、LiAlO2膜-PEG膜上に、LFPカソードをEPDした。VCを2含むLiPF6:EC:DECが含浸されておりEPDされたMCMBアノード/LiAiO2-PEG/LFPの3D-アセンブリについて、コインセル形態で試験した。ここまでの形態構成がステンレス鋼のコインセルに封入された。実施例11:PEEK保護物およびプレパッケージング層のEPD多環芳香族、半結晶性熱可塑性ポリマー、ポリエーテルエーテルケトンPEEK、‐C6H4‐O‐C6H4‐O‐C6H4‐CO‐nが、実施例9と同様に作成されたLFP/Li2O‐Al2O3‐SiO2‐P2O5‐TiO2/MCMB構造の上に、電気泳動堆積された。Ni被膜した基板が、アノードCCに接続された2つの炭素板間のカソードとして、EPD槽に入れられた。250mlのエタノールに2gのPEEK粉末ビクトレックス,UKを入れて磁気攪拌することによって、PEEK懸濁液を作成調製した。攪拌を3時間行った後、30秒間の超音波処理を行った。アセトン4ml、水2ml、アセチルアセトン0.5ml、ヨウ素0.04grを含む第2の槽に前記懸濁液を混合した。その後、30分間の超音波処理の実施を追加した。集電体の接点contactsを囲む小領域を遮蔽した。印加電圧を140Vとし、ステップあたり30秒で段階的にPEEKのEPDを行った。堆積されたPEEK層は、多孔質だった。PEEK/Ni/LFP/LiO2‐Al2O3‐SiO2‐P2O5‐TiO2/MCMB/PEEKの最終的な構造に対して、真空乾燥を100°Cで7時間行った。その乾燥の後、試料を350°Cで20分間加熱して高密PEEKポリマー被膜物をもたらした。高密PEEKポリマー被膜物は、バッテリの保護物およびプレパッケージ層として機能し、水分や酸素の浸透を排除するものである。ここでの開示は、限られた数の実施形態を説明しているが、このような実施形態の多くの変形、修正、および他の応用が可能であることは理解されるであろう。また、開示される内容は、添付の特許請求の範囲によってのみ定めるものであり、本明細書に記載した特定の実施形態に限定されるものではないと理解されるべきである。本明細書において言及される全ての特許、特許出願および刊行物が、引用によってその全体が本明細書に組み込まれ、また、個々の特許、特許出願および刊行物が本明細書に組み込まれる。さらに、この出願内の任意の参照の引用又は同定は、先行技術として利用可能であることを認めるものとして解釈されるべきではない。"