Electrodes for secondary (rechargeable) batteries are fabricated using
active material particles such as flakes, fingers, projections, needles,
threads, fibers, pods, hairs, ribbons and the like, which have an aspect
ratio of at least 1:3:1. The high aspect ratio, in combination with
relatively shallow discharge cycles, provides high power of at least 800
W/kg sustainable over at least ten seconds, high energy of at least 7
W-hr/kg, and a high cycle life of at least 250 cycles. Selection of
parameters also provides power to energy ratios for high power, high
energy batteries of at least 10. Preferred chemistries for the novel
batteries include lithium ion, and preferred active materials include
carbon, metal oxides and metal. Batteries including the novel technology
can advantageously be used in electric vehicles, consumer electronics,
electrical appliances, and industrial applications such as battery backup
systems and switches.
Los electrodos para las baterías (recargables) secundarias se fabrican usando partículas materiales activas tales como escamas, dedos, proyecciones, agujas, hilos de rosca, fibras, vainas, pelos, cintas y similares, que tienen un cociente de aspecto de por lo menos 1:3:1. El alto cociente de aspecto, conjuntamente con ciclos relativamente bajos de la descarga, proporciona alta energía por lo menos del excedente sostenible de 800 W/kg por lo menos diez segundos, alta energía por lo menos de 7 W-hr/kg, y una alta vida del ciclo por lo menos de 250 ciclos. La selección de parámetros también proporciona energía a los cocientes de energía para la alta energía, baterías de la alta energía de por lo menos 10. Las químicas preferidas para las baterías de la novela incluyen el ion del litio, y los materiales activos preferidos incluyen el carbón, los óxidos de metal y el metal. Las baterías incluyendo la tecnología de la novela se pueden utilizar ventajoso en vehículos eléctricos, electrónica de consumidor, aplicaciones eléctricas, y usos industriales tales como sistemas de reserva e interruptores de batería.
