[发明专利]透明或半透明电池制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种锂离子电池的制造方法，具体地，涉及一种透明或半透明锂离子电池的制造方法。

背景技术

透明电子学是新一代电子和光电子设备的关键技术。透明器件已经在不同的应用中被广泛使用，如光电路、触摸屏、显示器和太阳能电池。此外，市场也为电子产品公司推出各种透明器件(比如透明手机和透明显示器)提供了动力。

虽然越来越多的公司开始着手透明电子器材，例如，透明的移动电话或透明的显示器，举例来说，LG的GD900 Crystal、Sony Ericsson的XPERIAPureness、Lenovo S800、Explay Crystal、Fujitsu Brick、NTT DoCoMo和Polytronix的Polytron，但是实践中需要更透明且实用的锂离子电池。然而，被认为是电子器件中主要元件的电池还没有被充分地证明能够作为透明器件，原因在于电池的许多元件(如阳极和阴极材料)通常为黑色。由于电池在这些器件中占有相当大的面积和体积，因此，很难实现完全整合并且透明的器件。这限制了真正的透明/半透明锂离子电池和透明/半透明电子器件的发展。研究人员曾经报道过一种制备柔性袋装电池的方法，该方法通过制备点或条带的网格结构电极，并利用微流体辅助方法将电极材料填充到网格结构电极的沟槽中来实现。但是，由于对准和封装水平较差，他们的电池样品的整个透明度很低。

因此，需要一种制备锂离子电池的方法，来制备高透明度并且容易制造的透明锂离子电池。

发明内容

本发明提供了一种实用、容易控制并能够重复制备的透明/半透明锂离子电池及其制造方法。采用该方法制备的电池具有高透明度。

附图说明

下面参考附图，更详细的描述本发明的各个实施例，其中：

图1显示了根据本发明实施例的制造透明/半透明锂离子电池的方法的步骤的流程图。

图2示出了用于形成本发明具有多重形状预设计图案的示例。

图3(a)－(d)为根据本发明实施例图案化的透明锂离子电池的示意图。

图4(a)－4(d)示出了显微镜下观测的图案化的硅片。

图5(a)，5(b)，5(c)，5(e)示出了PDMS膜的图案，其转移了图案化硅片上的图案。

图5(d)，5(f)示出了显微镜下观测的图案化的PDMS膜。

图6(a)示出了在显微镜下观测的填充阳极材料的阳极。

图6(b)展示了该阳极的透明程度。

图6(c)示出了在显微镜下观测的填充阴极材料的阴极。

图6(d)展示了该阴极的透明程度。

图7(a)示出了干燥前驱体得到的半透明且弯曲的固体PVDF-HFP。

图7(b)示出了浸泡溶剂后得到的透明且平坦的隔离膜。

图8(a)和图8(b)分别示出了透明/半透明锂离子电池的样片及样片的尺寸。

图9示出了表示透明锂离子电池的透明度的紫外-可见光谱。

图10示出了根据本发明实施例的以图案化的石英片制造的透明锂离 子电池的容量和充放电周期之间的关系的图形。

图11示出了根据本发明实施例的以图案化的石英片制造的透明锂离子电池的工作电压和时间之间的关系的图形。

具体实施方式

在下面的描述中，透明/半透明锂离子的制造方法以优选实施例的方式进行阐述。在不背离本发明范围和精神的情况下，可以做出包括增加和/或替代在内的修改，这对所属领域技术人员来说是显而易见的。可以忽略具体细节，以避免使本发明不清楚；但是，写出的公开内容能够使所属领域技术人员在不过度实验的情况下实践这里的教导。

如本文所用，锂离子(Li-ion)电池被限定为透明锂离子电池或半透明锂离子电池。