ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО, ИМЕЮЩЕЕ РАЗЛИЧНЫЕ ТИПЫ СЕПАРАТОРОВ

1. Электрохимическое устройство, включающее:
множество отдельных ячеек, каждая из которых имеет первый сепаратор и катод, и анод, расположенные по обе стороны первого сепаратора; и
непрерывный единичный второй сепаратор помещенный между соседними отдельными ячейками, связанными друг с другом в многослойную структуру, и расположенный так, чтобы окружать каждую ячейку,
причем первый сепаратор включает термостойкую пористую подложку, имеющую температуру плавления 200°С или выше, и первый слой пористого покрытия, образованный на, по меньшей мере, одной поверхности термостойкой пористой подложки, и полученный из смеси множества неорганических частиц и связующего полимера, и
где второй сепаратор включает полиолефиновую пористую подложку и второй слой пористого покрытия, образованный на, по меньшей мере, одной поверхности полиолефиновой пористой подложки, и полученный из смеси множества неорганических частиц и связующего полимера.
2. Электрохимическое устройство по п.1, в котором
термостойкая пористая подложка образована с использованием одного или смеси, по меньшей мере, двух материалов, выбранных из группы, состоящей из полиэфира, полиацеталя, полиамида, поликарбоната, полиимида, полиэфирэфиркетона, полиэфирсульфона, полифениленсульфида, полиэтиленнафталина и полифениленоксида.
3. Электрохимическое устройство по п.1, в котором
термостойкая пористая подложка имеет толщину в интервале от 1 до 100 мкм, размер пор в интервале от 0,01 до 50 мкм, и пористость в интервале от 5 до 95%.
4. Электрохимическое устройство по п.1, в котором
полиолефиновая пористая подложка образована с использованием любого материала, выбранного из группы, состоящей из полиэтилена, полипропилена и их смесей.
5. Электрохимическое устройство по п.1, в котором
полиолефиновая пористая подложка имеет температуру плавления от 130 до 160°С.
6. Электрохимическое устройство по п.1, в котором
полиолефиновая пористая подложка имеет толщину в интервале от 1 до 100 мкм, размер пор в интервале от 0,1 до 50 мкм и пористость в интервале от 10 до 95%.
7. Электрохимическое устройство по п.1, в котором
неорганические частицы первого и второго слоев пористого покрытия имеют независимо размер диаметра в интервале от 0,001 до 10 мкм.
8. Электрохимическое устройство по п.1, в котором
неорганические частицы первого и второго слоев пористого покрытия выбраны из группы, состоящей из неорганических частиц, имеющих значение диэлектрической постоянной 5 или выше, неорганических частиц, имеющих способность переносить ионы лития или их смесей.
9. Электрохимическое устройство по п.8, в котором
3
3
1-x
x
1-y
y
3
3
2/3
3
3
2
3
2
2
2
2
2
3
2
3
2
неорганические частицы, имеющие значение диэлектрической постоянной равное 5 или выше, являются неорганическими частицами, выбранными из группы, состоящей из BaTiO, Pb(Zr,Ti)O (PZT), PbLaZrTiO (PLZT), Pb(MgNb)O-PbTiO (PMN-PT), оксид гафния (HfO), SrTiO, SnO, CeO, MgO, NiO, CaO, ZnO, ZrO, SiO, YO, AlO, SiC и TiO.
10. Электрохимическое устройство по п.9, в котором
3
3
1-x
x
1-y
y
3
3
2/3
3
3
2
неорганические частицы, имеющие значение диэлектрической постоянной равное 5 или выше, являются пьезоэлектрической неорганической частицей, выбранной из группы, состоящей из BaTiO, Pb(Zr,Ti)O (PZT), PbLaZrTiO (PLZT), Pb(MgNb)O-PbTiO (PMN-PT) и оксида гафния (HfO).
11. Электрохимическое устройство по п.8, в котором
3
4
x
y
4
3
x
y
z
4
3
x
y
x
y
3
x
y
z
w
x
y
2
x
y
z
2
5
x
y
z
неорганическая частица, имеющая способность переносить ионы лития, является неорганической частицей, выбранной из группы, состоящей из фосфата лития (LiPO), фосфата лития титана (LiTi(PO), 0<x<2, 0<y<3), фосфата лития алюминия титана (LiAlTi(PO), 0<x<2, 0<y<1, 0<z<3), стекла типа (LiAlTiP)O(0<x<4, 0<y<13), титаната лития лантана (LiLaTiO, 0<x<2, 0<y<3), тиофосфата лития германия (LiGePS, 0<x<4, 0<y<1, 0<z<1, 0<w<5), нитридов лития (LiN, 0<x<4, 0<y<2), стеклом типа SiS(LiSiS, 0<x<3, 0<y<2, 0<z<4), стеклом типа PS(LiPS, 0<x<3, 0<y<3, 0<z<7).
12. Электрохимическое устройство по п.1, в котором
весовое отношение неорганических частиц к связующему полимеру в первом и втором слоях пористого покрытия независимо находится в интервале от 50:50 до 99:1.
13. Электрохимическое устройство по п.1, в котором
1/2
связующий полимер первого и второго слоев пористого покрытия имеет независимо параметр растворимости в интервале от 15 до 45 (МПа).
14. Электрохимическое устройство по п.13, в котором
связующий полимер является материалом или смесью, по меньшей мере, двух материалов, выбранных из группы, состоящей из сополимера поливинилиден фторида и гексофторпропилена, сополимера поливинилиден фторида и трихлорэтилен, полиметилметакрилата, полиакрилонитрила, поливинилпирролидона, поливинилацетата, сополимера полиэтилена и винил ацетата, полиэтиленоксида, ацетата целлюлозы, ацетатбутирата целлюлозы, ацетатпропионата целлюлозы, цианоэтилпуллулана, цианоэтилполивинилового спирта, цианоэтилцеллюлозы, цианэтилсахарозы, пуллулана, карбоксилметилцеллюлозы.
15. Электрохимическое устройство по п.1, в котором
первый и второй слои пористого покрытия имеют независимо толщину в интервале от 0,01 до 20 мкм.
16. Электрохимическое устройство по п.1, в котором
электрохимическое устройство является литиевой аккумуляторной батареей.