METHOD FOR PRODUCING THICK ELECTRODE FILMS FOR SECONDARY ALKALI-ION ENERGY STORAGE DEVICES

METHOD FOR PRODUCING THICK ELECTRODE FILMS FOR SECONDARY ALKALI-ION ENERGY STORAGE DEVICES

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung dicker Elektrodenfilme mit einer Schichtdicke von größer oder gleich 100 µm und kleiner oder gleich 600 µm für sekundäre Alkali-Ionen-Energiespeichervorrichtungen, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: a) Herstellen einer Dispersio...

Ausführliche Beschreibung

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Bibliographische Detailangaben
Hauptverfasser: KUBITSCHKE, Jens, FISCHER, Claudia
Format: Patent
Sprache:eng ; fre ; ger
Schlagworte:
BASIC ELECTRIC ELEMENTS
ELECTRICITY
PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSIONOF CHEMICAL INTO ELECTRICAL ENERGY
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creator KUBITSCHKE, Jens
FISCHER, Claudia
description Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung dicker Elektrodenfilme mit einer Schichtdicke von größer oder gleich 100 µm und kleiner oder gleich 600 µm für sekundäre Alkali-Ionen-Energiespeichervorrichtungen, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: a) Herstellen einer Dispersion umfassend mindestens ein Lösungsmittel und Feststoffe mit einem Gesamtfeststoffgehalt der Dispersion von größer oder gleich 40 Gew.-% und kleiner oder gleich 80 Gew.-%, wobei die Feststoffe Aktivmaterial, einen oder mehrere Leitfähigkeitszusätze, und ein oder mehrere Binder umfassen, und Einmischen von Butandiol in einer Konzentration von größer oder gleich 2 Gew.-% und kleiner oder gleich 10 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht in die Dispersion; b) Ausbringen der Dispersion in einer Schichtdicke von größer oder gleich 200 µm und kleiner oder gleich 1200 µm; und c) Trocknen der ausgebrachten Dispersion unter Erhalt eines Elektrodenfilms. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung von Elektrodenfilmen sowie Elektrodenfilme mit einer Schichtdicke von größer oder gleich 100 µm und kleiner oder gleich 600 µm mit einer spezifischen Zusammensetzung. The present invention relates to a method for producing thick electrode films having a thickness of greater than or equal to 100 µm and less than or equal to 600 µm for secondary alkali-ion energy storage devices, the method comprising the steps of: a) preparing a dispersion comprising at least one solvent and solids having a total solids content of the dispersion of greater than or equal to 40 wt.% and less than or equal to 80 wt.%, the solids comprising active material, one or more conductivity additives, and one or more binders, and mixing butanediol into the dispersion in a concentration of greater than or equal to 2 wt.% and less than or equal to 10 wt.% based on the total weight; b) applying the dispersion in a layer thickness of greater than or equal to 200 µm and less than or equal to 1200 µm; and c) drying the applied dispersion so as to obtain an electrode film. The present invention also relates to: the use of the method according to the invention to produce electrode films; and electrode films having a layer thickness of greater than or equal to 100 µm and less than or equal to 600 µm with a specific composition. L'invention concerne un procédé de production de films d'électrode épais présentant une épaisseur de couche supérieure ou égale à
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Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung von Elektrodenfilmen sowie Elektrodenfilme mit einer Schichtdicke von größer oder gleich 100 µm und kleiner oder gleich 600 µm mit einer spezifischen Zusammensetzung. The present invention relates to a method for producing thick electrode films having a thickness of greater than or equal to 100 µm and less than or equal to 600 µm for secondary alkali-ion energy storage devices, the method comprising the steps of: a) preparing a dispersion comprising at least one solvent and solids having a total solids content of the dispersion of greater than or equal to 40 wt.% and less than or equal to 80 wt.%, the solids comprising active material, one or more conductivity additives, and one or more binders, and mixing butanediol into the dispersion in a concentration of greater than or equal to 2 wt.% and less than or equal to 10 wt.% based on the total weight; b) applying the dispersion in a layer thickness of greater than or equal to 200 µm and less than or equal to 1200 µm; and c) drying the applied dispersion so as to obtain an electrode film. The present invention also relates to: the use of the method according to the invention to produce electrode films; and electrode films having a layer thickness of greater than or equal to 100 µm and less than or equal to 600 µm with a specific composition. L'invention concerne un procédé de production de films d'électrode épais présentant une épaisseur de couche supérieure ou égale à 100 µm et inférieure ou égale à 600 µm pour des dispositifs de stockage d'énergie secondaires à ions alcalins, ce procédé comprenant les étapes consistant à : a) préparer une dispersion comprenant au moins un solvant et des matières solides, la teneur totale en matières solides de la dispersion étant supérieure ou égale à 40 % en poids et inférieure ou égale à 80 % en poids. %, les matières solides comprenant un matériau actif, un ou plusieurs additifs de conductivité, et un ou plusieurs liants, et incorporer du butanediol dans la dispersion à une concentration supérieure ou égale à 2 % en poids et inférieure ou égale à 10 % en poids par rapport au poids total ; b) à appliquer la dispersion selon une épaisseur de couche supérieure ou égale à 200 µm et inférieure ou égale à 1200 µm ; et c) à faire sécher la dispersion appliquée pour obtenir un film d'électrode. En outre, l'invention concerne l'utilisation du procédé selon l'invention pour la production de films d'électrode ainsi que des films d'électrode présentant une épaisseur de couche supérieure ou égale à 100 µm et inférieure ou égale à 600 µm, comprenant une composition spécifique.</description><language>eng ; fre ; ger</language><subject>BASIC ELECTRIC ELEMENTS ; ELECTRICITY ; PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSIONOF CHEMICAL INTO ELECTRICAL ENERGY</subject><creationdate>2024</creationdate><oa>free_for_read</oa><woscitedreferencessubscribed>false</woscitedreferencessubscribed></display><links><openurl>$$Topenurl_article</openurl><openurlfulltext>$$Topenurlfull_article</openurlfulltext><thumbnail>$$Tsyndetics_thumb_exl</thumbnail><linktohtml>$$Uhttps://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/biblio?FT=D&amp;date=20240627&amp;DB=EPODOC&amp;CC=WO&amp;NR=2024133862A1$$EHTML$$P50$$Gepo$$Hfree_for_read</linktohtml><link.rule.ids>230,308,780,885,25563,76318</link.rule.ids><linktorsrc>$$Uhttps://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/biblio?FT=D&amp;date=20240627&amp;DB=EPODOC&amp;CC=WO&amp;NR=2024133862A1$$EView_record_in_European_Patent_Office$$FView_record_in_$$GEuropean_Patent_Office$$Hfree_for_read</linktorsrc></links><search><creatorcontrib>KUBITSCHKE, Jens</creatorcontrib><creatorcontrib>FISCHER, Claudia</creatorcontrib><title>METHOD FOR PRODUCING THICK ELECTRODE FILMS FOR SECONDARY ALKALI-ION ENERGY STORAGE DEVICES</title><description>Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung dicker Elektrodenfilme mit einer Schichtdicke von größer oder gleich 100 µm und kleiner oder gleich 600 µm für sekundäre Alkali-Ionen-Energiespeichervorrichtungen, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: a) Herstellen einer Dispersion umfassend mindestens ein Lösungsmittel und Feststoffe mit einem Gesamtfeststoffgehalt der Dispersion von größer oder gleich 40 Gew.-% und kleiner oder gleich 80 Gew.-%, wobei die Feststoffe Aktivmaterial, einen oder mehrere Leitfähigkeitszusätze, und ein oder mehrere Binder umfassen, und Einmischen von Butandiol in einer Konzentration von größer oder gleich 2 Gew.-% und kleiner oder gleich 10 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht in die Dispersion; b) Ausbringen der Dispersion in einer Schichtdicke von größer oder gleich 200 µm und kleiner oder gleich 1200 µm; und c) Trocknen der ausgebrachten Dispersion unter Erhalt eines Elektrodenfilms. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung von Elektrodenfilmen sowie Elektrodenfilme mit einer Schichtdicke von größer oder gleich 100 µm und kleiner oder gleich 600 µm mit einer spezifischen Zusammensetzung. The present invention relates to a method for producing thick electrode films having a thickness of greater than or equal to 100 µm and less than or equal to 600 µm for secondary alkali-ion energy storage devices, the method comprising the steps of: a) preparing a dispersion comprising at least one solvent and solids having a total solids content of the dispersion of greater than or equal to 40 wt.% and less than or equal to 80 wt.%, the solids comprising active material, one or more conductivity additives, and one or more binders, and mixing butanediol into the dispersion in a concentration of greater than or equal to 2 wt.% and less than or equal to 10 wt.% based on the total weight; b) applying the dispersion in a layer thickness of greater than or equal to 200 µm and less than or equal to 1200 µm; and c) drying the applied dispersion so as to obtain an electrode film. The present invention also relates to: the use of the method according to the invention to produce electrode films; and electrode films having a layer thickness of greater than or equal to 100 µm and less than or equal to 600 µm with a specific composition. L'invention concerne un procédé de production de films d'électrode épais présentant une épaisseur de couche supérieure ou égale à 100 µm et inférieure ou égale à 600 µm pour des dispositifs de stockage d'énergie secondaires à ions alcalins, ce procédé comprenant les étapes consistant à : a) préparer une dispersion comprenant au moins un solvant et des matières solides, la teneur totale en matières solides de la dispersion étant supérieure ou égale à 40 % en poids et inférieure ou égale à 80 % en poids. %, les matières solides comprenant un matériau actif, un ou plusieurs additifs de conductivité, et un ou plusieurs liants, et incorporer du butanediol dans la dispersion à une concentration supérieure ou égale à 2 % en poids et inférieure ou égale à 10 % en poids par rapport au poids total ; b) à appliquer la dispersion selon une épaisseur de couche supérieure ou égale à 200 µm et inférieure ou égale à 1200 µm ; et c) à faire sécher la dispersion appliquée pour obtenir un film d'électrode. En outre, l'invention concerne l'utilisation du procédé selon l'invention pour la production de films d'électrode ainsi que des films d'électrode présentant une épaisseur de couche supérieure ou égale à 100 µm et inférieure ou égale à 600 µm, comprenant une composition spécifique.</description><subject>BASIC ELECTRIC ELEMENTS</subject><subject>ELECTRICITY</subject><subject>PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSIONOF CHEMICAL INTO ELECTRICAL ENERGY</subject><fulltext>true</fulltext><rsrctype>patent</rsrctype><creationdate>2024</creationdate><recordtype>patent</recordtype><sourceid>EVB</sourceid><recordid>eNqNyrEKwjAQgOEsDqK-w4FzwTYiriG5tkfTnCRRqUspEifRQn1_FPEBnH74-ebi0mKs2UDJHg6ezVGTqyDWpBtAizp-HkJJtg1fE1CzM8p3oGyjLGXEDtChrzoIkb2qEAyeSGNYitltuE9p9etCrEuMus7S-OzTNA7X9Eiv_szFptjmUu53hcrlf-oNC5kymQ</recordid><startdate>20240627</startdate><enddate>20240627</enddate><creator>KUBITSCHKE, Jens</creator><creator>FISCHER, Claudia</creator><scope>EVB</scope></search><sort><creationdate>20240627</creationdate><title>METHOD FOR PRODUCING THICK ELECTRODE FILMS FOR SECONDARY ALKALI-ION ENERGY STORAGE DEVICES</title><author>KUBITSCHKE, Jens ; FISCHER, Claudia</author></sort><facets><frbrtype>5</frbrtype><frbrgroupid>cdi_FETCH-epo_espacenet_WO2024133862A13</frbrgroupid><rsrctype>patents</rsrctype><prefilter>patents</prefilter><language>eng ; fre ; ger</language><creationdate>2024</creationdate><topic>BASIC ELECTRIC ELEMENTS</topic><topic>ELECTRICITY</topic><topic>PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSIONOF CHEMICAL INTO ELECTRICAL ENERGY</topic><toplevel>online_resources</toplevel><creatorcontrib>KUBITSCHKE, Jens</creatorcontrib><creatorcontrib>FISCHER, Claudia</creatorcontrib><collection>esp@cenet</collection></facets><delivery><delcategory>Remote Search Resource</delcategory><fulltext>fulltext_linktorsrc</fulltext></delivery><addata><au>KUBITSCHKE, Jens</au><au>FISCHER, Claudia</au><format>patent</format><genre>patent</genre><ristype>GEN</ristype><title>METHOD FOR PRODUCING THICK ELECTRODE FILMS FOR SECONDARY ALKALI-ION ENERGY STORAGE DEVICES</title><date>2024-06-27</date><risdate>2024</risdate><abstract>Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung dicker Elektrodenfilme mit einer Schichtdicke von größer oder gleich 100 µm und kleiner oder gleich 600 µm für sekundäre Alkali-Ionen-Energiespeichervorrichtungen, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: a) Herstellen einer Dispersion umfassend mindestens ein Lösungsmittel und Feststoffe mit einem Gesamtfeststoffgehalt der Dispersion von größer oder gleich 40 Gew.-% und kleiner oder gleich 80 Gew.-%, wobei die Feststoffe Aktivmaterial, einen oder mehrere Leitfähigkeitszusätze, und ein oder mehrere Binder umfassen, und Einmischen von Butandiol in einer Konzentration von größer oder gleich 2 Gew.-% und kleiner oder gleich 10 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht in die Dispersion; b) Ausbringen der Dispersion in einer Schichtdicke von größer oder gleich 200 µm und kleiner oder gleich 1200 µm; und c) Trocknen der ausgebrachten Dispersion unter Erhalt eines Elektrodenfilms. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung von Elektrodenfilmen sowie Elektrodenfilme mit einer Schichtdicke von größer oder gleich 100 µm und kleiner oder gleich 600 µm mit einer spezifischen Zusammensetzung. The present invention relates to a method for producing thick electrode films having a thickness of greater than or equal to 100 µm and less than or equal to 600 µm for secondary alkali-ion energy storage devices, the method comprising the steps of: a) preparing a dispersion comprising at least one solvent and solids having a total solids content of the dispersion of greater than or equal to 40 wt.% and less than or equal to 80 wt.%, the solids comprising active material, one or more conductivity additives, and one or more binders, and mixing butanediol into the dispersion in a concentration of greater than or equal to 2 wt.% and less than or equal to 10 wt.% based on the total weight; b) applying the dispersion in a layer thickness of greater than or equal to 200 µm and less than or equal to 1200 µm; and c) drying the applied dispersion so as to obtain an electrode film. The present invention also relates to: the use of the method according to the invention to produce electrode films; and electrode films having a layer thickness of greater than or equal to 100 µm and less than or equal to 600 µm with a specific composition. L'invention concerne un procédé de production de films d'électrode épais présentant une épaisseur de couche supérieure ou égale à 100 µm et inférieure ou égale à 600 µm pour des dispositifs de stockage d'énergie secondaires à ions alcalins, ce procédé comprenant les étapes consistant à : a) préparer une dispersion comprenant au moins un solvant et des matières solides, la teneur totale en matières solides de la dispersion étant supérieure ou égale à 40 % en poids et inférieure ou égale à 80 % en poids. %, les matières solides comprenant un matériau actif, un ou plusieurs additifs de conductivité, et un ou plusieurs liants, et incorporer du butanediol dans la dispersion à une concentration supérieure ou égale à 2 % en poids et inférieure ou égale à 10 % en poids par rapport au poids total ; b) à appliquer la dispersion selon une épaisseur de couche supérieure ou égale à 200 µm et inférieure ou égale à 1200 µm ; et c) à faire sécher la dispersion appliquée pour obtenir un film d'électrode. 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