[发明专利]包含折叠的电极的电化学电池、其组件、包含所述电化学电池的电池组及其制备方法

权利要求书

1.一种集成的电极/隔膜结构层，所述结构层包括：

隔膜层；

沉积在所述隔膜层上的一层或多层保护层，所述的保护层包括包含单离子导电层和聚合物层的结构；以及

在所述一层或多层保护层上的电极活性材料，

其中，所述隔膜层、一层或多层保护层和电极活性材料形成了集成的结构，所述一层或多层保护层位于电极活性材料和隔膜层之间，且

所述集成的结构包含一个或多个z形折叠。

2.如权利要求1所述的集成的电极/隔膜结构层，其特征在于，所述结构层还包括介于所述一层或多层保护层和隔膜层之间的凝胶层。

3.如权利要求1所述的集成的电极/隔膜结构层，其特征在于，所述结构层还包括在电极活性材料上的集流体层，所述电极活性材料位于集流体层和一层或多层保护层之间。

4.如权利要求1所述的集成的电极/隔膜结构层，其特征在于，将所述集成的电极/隔膜层折叠以形成电化学电池的多个集成的电极/隔膜结构层部分。

5.一种形成集成的电极/隔膜层的方法，所述方法包括以下步骤：

提供隔膜层；

任选地在所述隔膜层上形成凝胶层；

在所述隔膜层上沉积形成一层或多层保护层，所述的一层或多层保护层包括包含单离子导电层和聚合物层的结构，所述一层或多层保护层位于电极活性材料和隔膜层之间；以及

在所述一层或多层保护层上沉积电极活性材料。

6.如权利要求5所述的形成集成的电极/隔膜层的方法，其特征在于，所述方法还包括在所述电极活性材料上沉积集流体的步骤。

7.如权利要求6所述的形成集成的电极/隔膜层的方法，其特征在于，所述方法还包括图案化所述集流体材料的步骤。

8.如权利要求5所述的形成集成的电极/隔膜层的方法，其特征在于，所述形成凝胶层的步骤包括辊到辊的施涂、缝模涂布和刮涂或施加干层并用电解质溶胀所述干层。

9.如权利要求5所述的形成集成的电极/隔膜层的方法，其特征在于，所述形成一层或多层保护层的步骤包括：

形成多层单离子导电层；以及

形成多层聚合物层。

10.如权利要求5所述的形成集成的电极/隔膜层的方法，其特征在于，所述沉积电极活性材料的步骤包括选自湿涂和真空沉积的技术。

11.一种电化学电池，其包括:

如权利要求1所述的集成的电极/隔膜结构层；以及

第二电极层。

12.如权利要求11所述的电化学电池，其特征在于，所述集成的电极/隔膜层和第二电极层相互之间正交折叠。

13.如权利要求11所述的电化学电池，其特征在于，所述集成的电极/隔膜层在其自身上以第一方向折叠返回，所述第二电极层在集成的电极/隔膜层的一部分上以第二方向折叠。

14.如权利要求11所述的电化学电池，其特征在于，所述第二电极层包括板。

15.一种形成电化学电池的方法，所述方法包括以下步骤：

形成集成的电极/隔膜结构层，包含以下步骤：提供隔膜层，任选地在所述隔膜层上形成凝胶层，在所述隔膜层上沉积形成一层或多层保护层，以及在所述一层或多层保护层上沉积电极活性材料，其中，所述的保护层包括包含单离子导电层和聚合物层的结构，所述一层或多层保护层位于电极活性材料和隔膜层之间；

将所述集成的电极/隔膜层在其自身上折叠返回，以形成第一集成的电极/隔膜层部分、第二集成的电极/隔膜层部分和在所述两部分之间的第一开口；以及

将包括第二电极材料的第一板放置在所述开口中。