[发明专利]一种聚合物锂离子电池及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种聚合物锂离子电池及其制造方法，聚合物锂离子电池广泛应用于手机、数码产品、电动工具、电动汽车等产品上。

背景技术

现有技术主要有三种模式：

第一种模式：将在无水的环境下将凝胶电解液涂覆与电池的正负极上，之后在无水的环境下同隔膜一起卷绕，电池封装成型后在一定的温度和压力下进行凝胶化形成聚合物锂离子电池。

第二种模式：在普通的电解液内添加一定比例的环氧乙烷、环氧丙烷的均聚物或者共聚物，在电池的完成加注电解液后添加一定比例的引发剂，电池成型后在一定的温度和压力下进行凝胶化形成聚合物锂离子电池。

第三种模式：将偏氟乙烯和六氟丙烯共聚物溶解于丙烯基碳酸酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、碳酸乙基甲酯、丙酮等有机性溶剂中，让后通过喷涂或者浸泡的方式将偏氟乙烯和六氟丙烯共聚物附着于电池的正负极上，电池成型后在一定的温度和压力下进行凝胶化形成聚合物锂离子电池。

现有技术的缺点：

第一种模式要求电池的整个制造过程是在无水的环境下，同时整个制造过程必须是有设备来完成，且对凝胶电解液的要求极高，要求既能保持较好的电导率和流动性又要保证一定的粘度使其容易涂覆在极片上，因此不论是制造成本还是工艺一般的都很难以实现。

第二种模式由于电解液中添加的环氧乙烷、环氧丙烷的均聚物或者共聚物属于有毒致癌物质，且在运输及保存的过程中要求低于5℃以下，否追发生共聚或均聚反应，提前凝胶化，因此存在比较高的使用成本，一般的很少采用。

第三种模式有采用的是有机溶剂，且采用的是比较容易挥发的溶剂，在使用的过程中存在火灾隐患和污染大气的可能，长期接触这些有机溶剂对人体也会产生危害，因此对其使用工艺要求较高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，以提供一种制备时对环境污染少、成本低的电池以及其制备方法。

本发明解决上述技术问题所采取的技术方案如下：

一种聚合物锂离子电池的制备方法，其特征在于，包括：

(1)将丙烯酸锂与丙烯腈共聚物的水分散液加入去离子水中；

(2)将电池的正负极浸入所述去离子水中，使得所述丙烯酸锂与丙烯腈共聚物附着于电池的正负极上；

(3)电池成型后，经过1-2次温度在50℃--85℃，时间在30-240分钟的凝胶化过程，在电池的正负极分别上形成一层凝胶电解质涂层。

一种聚合物锂离子电池，包括：正极、负极以及位于正负极之间的隔离膜，所述正极与隔离膜之间以及负极与隔离膜之间涂覆有一层作为凝胶电解质层的聚合物。

本发明采取了上述方案以后，由于采用的丙烯酸锂与丙烯腈共聚物的水分散液，同时采用去离子水作为溶剂，生产过程简单，不会排放对环境的有污染的有毒气体，也没有火灾隐患。采用的丙烯酸锂与丙烯腈共聚物的合成工艺要比于偏氟乙烯和六氟丙烯共聚物合简单很多，同时成本也低很多，有利于本技术的大量使用。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

下面结合附图对本发明进行详细的描述，以使得本发明的上述优点更加明确。其中，

图1是本发明聚合物锂离子电池的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

另外，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

如图1所示，所述聚合物锂离子电池，包括：正极1、负极3以及位于正负极之间的隔离膜2，其中，所述正极与隔离膜之间以及负极与隔离膜之间涂覆有一层作为凝胶电解质层的聚合物，更具体地说，所述正极和负极上分别设有一层作为凝胶电解质层的聚合物。