Улучшенные электрохимические элементы для применения в высокоэнергетичном источнике тока

2
1. Анодный коллектор тока для перезаряжаемого электрохимического элемента, имеющего электролит на основе растворителя SO, включающий покрытый углеродом металл, сплав двух или более металлов или покрытый углеродом сплав двух или более металлов.
2. Анодный коллектор тока по п. 1, в котором покрытый углеродом металл включает покрытый углеродом алюминий, и/или в котором сплав включает сплав медь-никель.
3. Электрохимический элемент, включающий, по меньшей мере, анод и электролит по любому из пп. 1-2, а также катод.
4. Электрохимический элемент по п. 3, в котором катод включает один или более элементарных переходных металлов и/или один или более частично окисленных переходных металлов.
5. Электрохимический элемент по п. 4, в котором по меньшей мере один из одного или более частично окисленных переходных металлов является компонентом соединения частично окисленных переходных металлов.
у
6. Электрохимический элемент по п. 5, в котором по меньшей мере одно из одного или более соединений частично окисленных переходных металлов имеет форму МА, где М представляет собой частично окисленный переходный метал, А является окислителем, а у представляет собой такое отношение М/А, чтобы указанный переходный металл находился в частично окисленном состоянии.
7. Электрохимический элемент по п. 6, в котором по меньшей мере один из одного или более окислителей, А представляет собой кислород, азот, серу, сурьму или цианид, или любую их комбинацию.
8. Электрохимический элемент по любому из пп. 4-7, в котором по меньшей мере одно из одного или более соединений частично окисленного переходного металла представляет собой оксид, сульфид, галогенид, цианид, нитрид или любую их комбинацию.
y
y
y
y
9. Электрохимический элемент по п. 8, в котором по меньшей мере один из одного или более галогенидов переходных металлов включает CuBr, CuI, CuCl, CuF, где у больше 0,5, или любую их комбинацию.
у
10. Электрохимический элемент по любому из пп. 4-9, в котором по меньшей мере один из одного или более оксидов частично окисленных переходных металлов включает CuО, где у больше 1.
11. Электрохимический элемент по любому из пп. 4-10, в котором по меньшей мере один из одного или более элементарных переходных металлов включает Cu.
12. Электрохимический элемент по любому из пп. 3-11, в котором катод дополнительно включает один или более галогенидов щелочных металлов.
13. Электрохимический элемент по п. 12, в котором один или более галогенидов щелочных металлов включают NaF, NaCl, NaBr, NaI, LiF, LiCl, LiBr, LiI или любую их комбинацию.
14. Электрохимический элемент по любому из пп. 12-13, в котором, во время сборки, мольное отношение галогенид щелочного металла: соединение переходного металла составляет более 1:0.
2
15. Электрохимический элемент по любому из пп. 3-14, в котором электролит на основе растворителя SO включает добавку, содержащую галогенид соли, в качестве образующей SEI добавки.
16. Электрохимический элемент по п. 15, в котором добавка содержащей галогенид соли включает добавку фторе о держащей соли.
17. Электрохимический элемент по п. 16, в котором добавка фторсодержащей соли включает Na-ДФОБ (дифтороксалатоборат натрия), Li-ДФОБ (дифтороксалатоборат лития), Na-трифлат (трифторметансульфонат натрия) или Li-трифлат (трифторметансульфонат лития), или их комбинацию.
2
18. Электрохимический элемент по любому из пп. 3-17, в котором электролит на основе растворителя SO включает смесь электролитных солей щелочных металлов.
19. Электрохимический элемент по п. 18, в котором электролитные соли щелочных металлов представляют собой электролитные соли лития и натрия.
4
4
20. Электрохимический элемент по п. 19, в котором электролитные соли включают смесь LiAlCl и NaAlCl.
21. Электрохимический элемент по любому из пп. 3-20, в котором в элемент добавляют избыточный один или более нерастворенный/твердый галогенид щелочных металлов.
22. Электрохимический элемент по п. 21, в котором избыточный нерастворенный/твердый галогенид щелочного металла включает NaF, NaCl, NaBr, NaI, LiF, LiCl, LiBr, LiI или любую их смесь.
23. Электрохимический элемент по любому из пп. 3-22, в котором элемент дополнительно включает разделитель/сепаратор между анодным коллектором тока и катодом.
24. Применение анодного коллектора тока по любому из пп. 1-2 и/или электрохимического элемента по любому из пп. 3-23 в устройстве.