專利名稱:用于蓄電池的不導電碳泡沫的制作方法
技術領域:
本發明涉及用于蓄電池的碳泡沫。更詳細地講,本發明涉
及提供給更好的酸蓄電池的具有改善的孔度均勻性和高孔體積的不 導電碳泡沫。本發明還包括結合了不導電碳泡沫的蓄電池的電池部件。
背景技術:
—般的鉛酸蓄電池是最常使用的可充電蓄電池,通常包括 至少一個正極元件,至少一個負極元件和電解液。鉛酸蓄電池的缺點
之一是正極元件和負極元件都是由鉛形成,從而造成蓄電池重量大。 但是,因為它們的成本相對較低并且能夠向例如汽車的啟動電動機的 物件提供強大功率,盡管具有的能量-重量比是目前生產的蓄電池類型 中的最低的之一,這種蓄電池仍保持其普及性。汽車的標準鉛酸蓄電池^f皮設計用于12伏特系統,最常包 括高至2.1伏特的6個電池。電池包含作為電極的正極和負極鉛元件, 其包括鉛金屬和二氧化鉛。充電狀態的正鉛電極具有含有二氧化鉛的 膏,而負鉛電極可以為如海綿形態的鉛的材料。電解液最常為6-12摩 爾濃度的硫酸,其包圍了正電極和負電極。
傳統的鉛酸蓄電池的 一個固有的問題是在蓄電池的工作壽 命期間,二氧化鉛緩慢地轉化成硫酸鉛。硫酸鉛被認為是腐蝕性產物 并且會阻礙電能傳遞到正電極。這種腐蝕的另外一個問題是蓄電池中 腐蝕累積的機械效應。具體地說,硫酸鉛會覆蓋正極上存在的二氧化 鉛層并且持續混合造成蓄電池內的體積顯著擴張,因為硫酸鉛腐蝕密 度小于蓄電池中的其它元件。蓄電池中的這種體積擴張會導致比理想低得多的電性能, 以及不良的充電特性。更麻煩的是,體積擴張會給正電極造成顯著的 機械應力,導致電極變形以及蓄電池內潛在的電池故障。同樣地,蓄 電池的性能會大幅降低,造成蓄電池的理想的使用壽命降低。因為與鉛酸蓄電池相關的腐蝕問題,已經進行了各種嘗試 以提高蓄電池的性能。提高鉛酸蓄電池的持久性的一個方法是提高正 極的抗腐蝕性。為此, 一個被提議的方法是使用碳材料用于組成正電 極,因為在相同的操作條件下與鉛相比,碳不容易受到氧化和由此引 起的腐蝕的影響。在Obushenko的美國專利5,512,390中描述了一個 這樣的方法。Obushenko專利宣稱這種蓄電池優于傳統的鉛酸蓄電池, 因為石墨板可以用作正電和負電極,因此與傳統的鉛酸蓄電池相比 使重量顯著降低。此外,據稱Obushenko專利的蓄電池不會經受與傳 統的鉛酸蓄電池的鉛電極相關的腐蝕。雖然使用碳來代替鉛酸蓄電池中的鉛可以減輕許多與傳統 的鉛酸蓄電池相關的問題。但是存在著蓄電池中使用的碳的具體模式 的問題。Obushenko專利遇到與石墨相關的固有問題,石墨是相對平 和致密的材料,具有的可用于產生理想的電性能的必需量的膏的施用 區非常少。事實上,碳元件表面積的增大會提供更多的能量傳輸,從 而提供更大的放電和充電特性。用于代替鉛酸蓄電池中的鉛板的可選的碳結構是碳泡沫。最近,因為其低密度以及非常高或非常低的導熱性的性能, 碳泡沫已經吸引了大量的注意力。通常,通過兩種基本途徑制備碳泡沫。已經通過在高壓下對中間相瀝青進行熱處理產生了高度石墨化泡
沫。這些泡沫會具有高的導熱性和電導率。例如,在Klett的美國專 利6,033,506中,中間相瀝青在1000 psi的壓力下^皮力口熱從而產生包含 90-200微米的尺寸范圍的互連孔的開孔泡沫。根據Klett,在加熱處理 到280(TC之后,泡沫的固體部分形成具有0.366nm的夾層間隔的高度 晶體石墨結構。據稱該泡沫具有比在先泡沫更高的抗壓強度(對于 0.53gm/cc的密度為3.4Mpa或500psi)。在Hardcastle等的專利中(美國專利6,776,936 )中,通過 在達到800psi的壓力下于模具中加熱瀝青產生了 0.678 -1.58111/(^的密 度的碳泡沫。據稱該泡沫是高度石墨化的并且具有高導熱性 (250W/moK)。根據H.丄Anderson等在第43屆SAMPE國際會議文集 (Proceedings of the 43d International SAMPE Meeting) p756 ( 1998 ), 通過在氧化熱固化和碳化到90(TC之后,從中間相瀝青產生了碳泡沫。 該泡沫具有不同形狀的互連孔的開孔結構,并且具有39至大于480 微米的孔直徑。在第45屆SAMPE會議文集(Proceedings of the 45th SAMPE Conference) pg293(2000)中,Rogers等描述了通過高壓下的熱處理從煤 基前體制備碳泡沫,從而產生密度為0.35-0.45g/cc和抗壓強度為 2000-3000psi (因此強度/密度比大約為6000psi/g/cc )的材料。這些泡 沫具有孔尺寸范圍達到1000微米的互連孔的開孔結構。與上述中間 相瀝青泡沫不同,它們不是高度石墨化的。在最近的公開發表物中描 述了這種類型的泡沫的對爭'l"生(High Performance Composites September 2004,pg.25)。該泡沫在0.27g/cc的密度下具有800psi的抗壓強度或強 度/密度比為3000psi/g/cc。Stiller等(美國專利5,888,469 )描述了通過對氫化處理的 煤提取物進行壓力熱處理來產生碳泡沫。據稱這些材料在0.2-0.4gm/cc 的密度下具有600psi的高抗壓強度(強度/密度比1500-3000psi/g/cc )。表示這些泡沫比那些具有玻璃碳或者非石墨化的玻璃質狀態的強度 更高。還可通過直接碳化聚合物或者聚合物前體混合物來產生碳 泡沫。在美國專利3,302,999中,Mitchell等討-論了通過在空氣中于 200-255。C加熱聚氨酯聚合物泡沫隨后在惰性氣氛中于90(TC碳化來制 備碳泡沫。這些泡沫具有0.085-0.387g/cc的密度和130至2040psi的 抗壓強度(強度/密度比為1529-5271psi/g/cc)。在美國專利5,945,084中,Droege描述了通過熱處理源于羥 基化苯和醛(酚醛樹脂前體)的有機凝膠來制備開孔碳泡沫。該泡沫 具有0.3-0.9g/cc的密度并且由尺寸2至50nm的小間隙孔構成。Mercuri等(第9屆碳會議文集(Proceedings of the 9th Carbon Conference) , pg.206 ( 1969))通過酚醛樹脂的高溫分解制備了>^泡 沫。對于密度為0.1-0.4gm/cc的泡沫,抗壓強度/密度比為2380-6611 psi/g/cc。對于密度為0.25gm/cc的碳泡沫,這些孔是橢圓形的,孔直 徑為25-75微米。Stankiewicz (美國專利6,103,149)制備了控制縱橫比為 0.6-1.2的碳泡沫。專利權所有人指出使用者為了出色的特性通常需要 完全各向同性的泡沫,理想的縱橫比是1.0。通過用碳化樹脂浸漬聚 氨酯泡沫,隨后熱固化和碳化來制備開孔碳泡沫。從而原聚氨酯泡沫 的孔縱4黃比從1.3-1.4變為0.6-1.2。在Kelley等的美國專利6,979,513中,^暖泡沫;波用作電化學 蓄電池中的電極板。碳泡沫是導電的,是由木基質制成的,木基質被 碳化從而形成碳化木集電器。隨后,在Kdley等的專利中公開了可以在碳化木集電器上 布置化學活性材料從而作為蓄電池中的電極板。可惜的是,迄今為止已經為用于電化學蓄電池,特別是鉛 酸電化學蓄電池的碳泡沫具有很大的改進空間。 一般可用的碳泡沫不 是整體的,并且對于此應用,不具有均勻性、強度和密度要求。另夕卜,這些泡沫不具有足夠高的孔隙率或者表面積,這l吏它們不適合容納化 學膏。因此,理想的是具有可控的孔結構的碳泡沫材料,其中孔結構 強度、密度和強度/密度比使該泡沫適合用于電化學蓄電池以及其他的
應用。確實,已發現包括高強度、低相對密度,以及低于約1500p歐
的改良電化學蓄電池是有用的。 發明概述本發明提供了用于電化學蓄電池的碳泡沫,其可獨特地提 高蓄電池的性能,由此新蓄電池可以被用于包括汽車工業的多種應用 中。本發明的泡沫表現出的密度、抗壓強度和抗壓強度/密度比產生了 迄今為止未見過的強度和相對較輕的重量特性的組合。另外,該泡沫 的均勻性,根據前述特性,和其低含灰量也非常有助于其在電化學蓄 電池中的有效性。另外,具有相對球形的大孔和小孔組合的泡沫的整 體特性和雙模態孔結構產生了可以理想尺寸和構造產生的并且容易 被機器加工的碳泡沫。更詳細地講,本發明的碳泡沫具有約0.05至約0.4克每立 方厘米(g/cc)的密度,和至少約2000磅每平方英寸(psi)(通過例 如ASTMC695測量)的抗壓強度。當被用于蓄電池時,泡沫的重要特 性是在較低的密度時,強度/密度比可以使更多量的膏被施用。對于此 應用,當密度小于約0.4 g/cc時,至少約5000 psi/g/cc,更特別少于約 7000psi/g/cc的強度/密度比是可能的。本發明的碳泡沫應該具有較均勻的孔分布,從而較均勻地 包含電化學膏。另外,這些孔應該為相對各向同性的,這表示這些孔 是相對球形的,這些孔具有平均約1.0 (其代表了完美的球形幾何) 至約1.5的縱橫比,更優選不超過約1.25。通過任意孔的較長的尺寸 除以其較短的尺寸來確定縱4黃比。泡沫應該具有約65%至約95%的總孔隙率,更優選約70%至約95%。已發現這種高孔隙率是非常有優勢的,因為^灰泡沫電極可 以包含更多量的膏。優選,在雙模態孔分布的實施方案中,至少約90% 的孔體積,更優選至少約95%的孔體積應該為較大的尺寸部分,約2% 至約10%的孔體積可以為較小的尺寸部分。包括碳泡沫的電極板中的雙;f莫態孔分布的較大孔部分的直 徑應該為約10至約150微米,更優選約15至約95微米,最優選約 25至約95微米。較小孔部分應該包括直徑為約0.8至約3.5微米,更 優選約1至約2微米的孔。碳泡沫的雙模態特性提供了開孔泡沫和閉 孔泡沫之間的中間結構,從而在保持泡沫結構的同時限制了泡沫的液 體滲透性。有利的是,為了產生用于電化學蓄電池的碳泡沫,聚合物 泡沫塊,尤其是酚醛泡沫塊在惰性或排除空氣的氣氛中于約500°C, 更優選至少約800°C,高至約3200。C的溫度碳化從而制備用于蓄電池 的碳泡沫。另外,新電極板包括顯著不導電的碳泡沫。更具體地說, 使用的碳泡沫具有高達約1500 ji歐姆-米的電導率。優選,泡沫具 有至少約100fi歐姆-米的電導率,更優選至少約800 p歐姆-米的 電導率。應注意,碳泡沫的較低的電導率對于取樣結果和蓄電池的性 能影響很小或沒有影響。因此,本發明的一個目的是具有使其能夠被用于蓄電池應 用(如鉛酸蓄電池應用)的特性的碳泡沫電極板。本發明的另外 一 個目的是具有足夠用于電化學蓄電池應用 的密度、強度和強度/密度比的碳泡沫電極板。仍然為本發明的另外一個目的是具有用于提高蓄電池應用 的性能的孔隙率和孔結構和分布的碳泡沫電極板。仍然為本發明的另外 一 個目的是可以以理想的尺寸和構造 產生的碳泡沫電極板,其容易被機械加工和連接從而產生更大的^友泡 沫結構。
本發明的另外一個目的是相對不導電的碳泡沫電極板,其 具有的電導率達到約1500p歐姆-米。通過提供由具有約0.05 g/cc至約0.4 g/cc的密度,至少約 2000psi的抗壓強度和約55%至約95%的孔隙率的> 灰泡沫形成碳泡沫 電極板可以實現這些方面和其它方面,通過了解下面的描述,技術人 員會清楚地認識到這些方面和其它方面。碳泡沫電極板的孔具有平均 約1.0至約1.5的縱橫比。另外,碳泡沫電極板應該具有達到約1500^1 歐姆-米的電導率,從而成為相對不導電的。優選,孔的至少約90%的孔體積具有約10至約150微米的 直徑。有利的是,雙模態碳泡沫實施方案中的孔的約2%至約10%的 孔體積具有約1至約2微米的直徑。用于電極板中的碳泡沫可以通過在惰性氣氛或排除空氣的 氣氛中,碳化聚合物泡沫制品,尤其是酚醛泡沫來產生。酚醛泡沫應 該優選具有至少約100psi的抗壓強度。或者,可以從聚氨酯前體來制 備泡沫。在任何情況中,在優選實施方案中,泡沫應該為非石墨化的。應該理解以上簡述和以下詳述提供了本發明的實施方案, 并且旨在提供了理解本發明所要求權利的性質和特性的概要或框架。
優選實施方案詳述本發明的用作電極板的碳泡沫可以從聚合物泡沫來制備, 如聚氨酯泡沫或酚醛泡沫,其中優選酚醛泡沫。酚醛樹脂是一大類聚 合物和低聚物,由基于酚與曱醛的反應產物的多種結構組成。通過酚 或取代酴與醛,尤其是曱醛在酸性或堿性催化劑的存在下進行反應來 制備酚醛樹脂。酚醛樹脂泡沫是由開孔和閉孔構成的固化體系。通過 氫氧化鈉催化,以可變但是優選為約2: 1的曱醛苯酚比,樹脂通 常是含水可溶酚醛樹脂。游離苯酚和曱醛含量應該是低的,盡管尿素 可以被用作甲醛清除劑。通過調整樹脂的水含量和添加表面活性劑(舉例來說,乙氧基化非離子表面活性劑),發泡劑(舉例來說,戊烷、二氯甲烷或 氯氟烴)和催化劑(舉例來說,甲苯磺酸或苯酚磺酸)來制備用于電 極板的泡沫。磺酸催化反應,同時放熱使樹脂中被乳化的發泡劑蒸發 并且擴張泡沫。表面活性劑控制孔度和開孔-閉孔單元的比率。分批處 理和連續處理都進行應用。在連續處理中,機器與用于連續聚氨酯泡 沫的相似。泡沫的特性主要取決于密度和孔結構。優選的酚是間苯二盼,但是也可使用其它的可以與醛形成
縮合產物的酚種類。此種類的酚包括一元酚和多元酚,鄰苯二酚,》十
苯二酚,烷基取代盼,例如甲酚或二曱苯酚;多核單羥基或多鞋基盼, 例如萘酚、p.p'-二羥基聯苯二甲基甲烷或羥基蒽。用于制造泡沫原材料的酚還可以被用在與非酚化合物的混 合物中,該非酚化合物能夠與醛以與酚相同的方式反應。用于溶液中的優選醛是甲醛。其他合適的^包括會與酚以 相同方式反應的那些。這包括例如乙醛和苯曱醛。總的來說,可以被用于本發明的方法中的酚和醛是在美國 專利3,960,761和5,047,225中描述的那些,其公開通過引用結合到本 文中。
具有反映被用于電極板的碳泡沫的理想的終密度的起始密度。換句話 說,聚合物泡沫應該具有約0.1 g/cc至約0.6 g/cc,更優選約O.l g/cc 至約0.4 g/cc的密度。聚合物泡沫的孔結構應該具有約65%至約95% 的孔隙率和較高的抗壓強度,也就是至少約100psi,和高達約300psi 或更高。為了將聚合物泡沫轉化為碳泡沫,通過在惰性氣氛或排除 空氣的氣氛中,如在氮氣存在下加熱至約50(TC,更優選至少約800°C, 高至約320(TC的溫度來碳化該泡沫。因為聚合物泡沫在碳化的過程中 會收縮多至約50%或更多,應該控制加熱速率,從而經過幾天使聚合 物泡沫達到所需的溫度。應該小心保證聚合物泡沫塊的均勻加熱從而有效碳化。通過使用在惰性或排除空氣環境中加熱的聚合物泡沫,獲 得了非石墨化玻璃碳泡沫,其具有起始聚合物泡沫的近似密度,但是 至少約2000psi的抗壓強度,并且顯著的是,強度/密度比為至少約5000 psi/g/cc,更優選至少約7000 psi/g/cc,同時是不導電的。另外,該碳 泡沫具有平均縱橫比為約1.0至約1.5,更優選約1.0至約1.25的各向 同性孔的相對均勻分布。得到的用于電極板的碳泡沫具有約65%至約95%的總孔隙 率。在一個實施方案中,碳泡沫是雙沖莫態的,孔的至少約90%,更優 選至少約95%的孔體積的直徑是約10至約150微米,而孔的約2%至 約10%的孔體積的直徑是約0.8至約3.5微米。用于電極板的碳泡沫 的雙模態性提供了開孔泡沫和閉孔泡沫之間的中間結構,在保持泡沫 結構的同時限制了泡沫的液體滲透性。在一個實施方案中,孔的至少 約95%的孔體積具有約25至約95微米的直徑。
電極板。每個集電器都具有電接點',;口中電流被傳遞到蓄k池或者從 蓄電池傳遞出來,從而使蓄電池充電并放電同時對使用蓄電池的物品 提供電能。在另外一個實施方案中,電接點可以由導電材料形成,包 括但是不限定于金屬、導電樹脂、導電塑料、陶瓷或它們的組合。電極板可以具有多種形狀以用于電化學蓄電池。在一個優 選的實施方案中,對于每個相應的板,碳泡沫元件具有長方體和窄寬 度。根據蓄電池類型和具體應用,對于相應的蓄電池可以制造多種形 狀。另外,用于電極板的本發明的碳泡沫一個新型特征是易將該碳泡 沫機械加工成理想的構造的能力。另外,在另外一個實施方案中,可 以根據電極板所需要的碳泡沫的理想的尺寸和形狀來設計酚醛泡沫 前體。電化學蓄電池構造所需要的另外一種元件是膏,其是處于化學活性狀態中從而提供從化學能量產生電能量的必要方法。膏被施 用于碳泡沫電極泡沫的表面,這樣膏滲透進入到碳泡沫的孔中。由酚 醛泡沫轉化而來的碳泡沫制造的新型電極板有利具有非常低的密度 和極高孔隙率以及高表面積。這樣,與在先技術的木基碳泡沫相比, 更多量的活性膏可以被施用于由碳泡沫制造的電極板的表面。另外, 酚醛基碳泡沫具有用于耐久蓄電池所必需的機械和結構特性,同時具 有低密度和高表面積,從而可將理想量的活性膏施用于碳泡沫。—般的活性膏包括多種材料的氧化物。傳統被用于鉛酸蓄 電池的標準氧化物是氧化鉛,這是與碳泡沫電極一起良好工作的活性 膏。活性膏負責的蓄電池的功能包括將能量充入和釋》文出電氣系統。 另外,可以在膏中添加多種添加劑從而更好地促進化學傳輸以及機械 元件,由此提供更長的蓄電池壽命。使用低密度和高孔隙率和表面積 的酚醛碳泡沫的另外一個優勢是活性膏深深地滲入到碳泡沫電極板 的互連孔中,因此與一般的鉛電極的鉛酸蓄電池中的膏相比,其更好 地固定到電極板。這提供了更為有效的電傳輸,當受到機械應力時能 提高蓄電池的耐久力,因為膏不會輕易地從碳泡沫電極板被移除。蓄電池還含有對應于具體蓄電池化學的電解液。 一般鉛酸 蓄電池和使用氧化鉛活性膏的蓄電池使用硫酸電解液。常規的鉛電極 鉛酸蓄電池一般具有37%硫酸的電解液,其大約為約6摩爾濃度至約 12摩爾濃度。在另外一個實施方案中,電解液可設計為凝膠,其中電 解液具有大體上高于一般的硫酸和水溶液的粘度。另外,本發明不只 限定于硫酸溶液,因為根據蓄電池的具體類型和指定的活性膏可以將 其它的酸與新型碳泡沫電極板一起使用。通過將碳泡沫板插入到外殼中并且用電解液包圍該板來制 造包括電極板的酚醛基不導電碳泡沫的工作蓄電池的一個實施方案。 在構造蓄電池之前,通常將碳泡沫電極板進行修改從而具有正電極板 和至少一個負電極板。更確切地講,當形成正電極板和負電極板時, 通過用鉛膏浸漬板來對每個板進行不同的處理。例如,正電極板在一定的條件進行處理,從而部分的氧化鉛膏轉化為^J臾鉛。負極板通常 不進行處理,包括用氧化鉛膏浸漬的酚醛基碳泡沫。在包括酚醛基碳泡沫電極的功能蓄電池中,當蓄電池放電 時,它產生兩種化學反應。第一種反應包括負電極板,其中產生了過 量電子,而正電極板上的笫二種反應經受電子缺乏。當蓄電池放電時, 電子流到其中蓄電池提供能量的設備,當硫酸是電解液時,用活性膏 浸漬的兩種電極板累積硫酸鹽。在氧化鉛被用作活性膏的情況下,兩 種板都累積硫酸鉛。同時,電解液中水增多,從而要求蓄電池4皮充電 以用于進一步的操作。—般鉛酸蓄電池有利的是,以上的反應對于包括新型碳泡 沫的蓄電池也是可逆的。因此,在充電的過程中,因為正極板會累積 氧化物而不是硫酸鉛,反應是可逆的。另外,由不導電酚醛基碳泡沫 構建的新型電極板形成的蓄電池可以包括一系列電池。更確切地講, 蓄電池的每一個獨立單元被認為是電池,具有該電池中發生的電化學 反應確定的電池電壓特性。而且,每個電池可以包^"多個正4 l和負招^ 設定的電極板,其最終包括操作電能接收裝置所需要的電壓。包括不導電的酚趁基碳泡沫的新型電極板的優勢是多重 的。首先,酚醛基碳泡沫的低密度、高表面積和出色的強度組合提供 了比傳統鉛酸蓄電池輕的多而同時提供更高的電輸出的蓄電池。另 外,對于機械應力,新型電極板更耐用,因為滲入到電極板的孔中的 活性膏,當與傳統的鉛酸蓄電池和在先技術的碳泡沫蓄電池相比,不 會在壓力之下容易地從它們的電極板分離。而且,與傳統鉛電極板相 比,電極板的碳泡沫更能抵抗化學腐蝕,提供給含有酚醛基碳泡沫電 極板的蓄電池更長的使用壽命。因此,通過操作本發明,制備了具有包括不導電酚醛基碳 泡沫的電極板的蓄電池,該不導電酚醛基^ 友泡沫具有迄今為止未^J^ 現的特性。這些新型碳泡沫電極板表現出非常高的強度/密度比,并且 具有獨特的孔隙率、高表面積和低密度,這使它們對于電化學蓄電池是非常有效的。引用的專利和發表物的公開都通過引用結合到本申請中。
以上的描述旨在使本領域的 一般技術人員能夠操作本發 明。而不是要詳細說明所有可能的變化和修改,通過閱讀該說明,這 對一般技術人員是顯而易見的。但是所有這樣的變化和修改都是要被 包括在以下的權利要求書所確定的本發明的范圍中。權利要書求旨在 包括任何能有效實現本發明的目的的設計或次序中顯示的要素和步 驟,除非文中另外特別顯示。
權利要求
1.一種用于蓄電池的電極板,所述電極板包括具有高達約1500μ歐姆-米的電導率和至少約65%的孔隙率的不導電碳泡沫;電化學添加物;其中電化學添加物是在碳泡沫的外部上和碳泡沫的至少一些孔中。
2. 權利要求l的電極板,所述電極板還包括電極板上的電接點。
3. 權利要求2的電極板,其中電接點由碳泡沫形成。
4. 權利要求1、 2或3中任一項的電極板,其中碳泡沫具有約 0.05g/cc至約0.4g/cc的密度和至少2000psi的抗壓強度。
5. 權利要求1、 2、 3或4中任一項的電極板,其中碳泡沫具有 約65%至約95%的孔隙率。
6. 權利要求l、 2、 3、 4或5中任一項的電極板,其中孔的至少 約90%的孔體積具有約10至約150微米的直徑。
7. —種蓄電池,所述蓄電池包括a) 容納裝置;b) 至少兩個板;c) 容納裝置體積內的電解質材料;和d) 至少 一個板上的電化學添加物,其中至少 一個包含電化學添加 物的板包括電導率高達約1500p歐姆-米的不導電碳泡沫。
8. 權利要求7的蓄電池,其中碳泡沫具有至少約l(XHi歐姆-米的 電導率。
9. 權利要求7或8中任一項的蓄電池,其中碳泡沫具有約0.05g/cc 至約0.4g/cc的密度。
10. 權利要求7、 8或9中任一項的蓄電池,其中碳泡沫具有不 高于約3.0達西的滲透率。
全文摘要
本發明公開了一種用于電應用的碳泡沫蓄電池,其包括相對不導電的低密度、高孔隙率碳泡沫。
文檔編號H01M4/72GK101584063SQ200780050031
公開日2009年11月18日 申請日期2007年11月15日 優先權日2006年11月16日
發明者D·阿特曼 申請人:格拉弗技術國際控股有限公司