[发明专利]可挠电池

说明书

本发明提供一种可挠电池，其包括第一活性材料层、中间层、第二活性材料层，第一活性材料层与中间层之间的第一界面或第二活性材料层与中间层之间的第二界面的任一个中包括一第一接着剂，该第一接着剂包括至少一第一线性高分子与一第一结晶抑制剂，借此使活性材料层、中间层或界面能具有足够的黏合性与柔软性，使电池弯曲后不易造成电化学反应对象崩坏或分离，并提升电池的离子导通度与电子导通度。

技术领域

本发明涉及一种电池结构，特别是指一种可避免弯曲造成电化学反应对象的内部构件崩坏或分离的可挠电池。

背景技术

近来，各种电子装置相应而生，为使这种电子装置更符合轻薄的趋势，电子装置内的空间分配成为一重要课题，而可设置在非平面的可挠曲式电池为此课题带来解决策略之一。然而，在弯曲的过程中，常常发生极层崩坏，导致离子导通度下降，进而使得电池效能降低。

就电池的特性而言，极层、电解质及隔离层的材料选择为影响离子导通度、电子导通度的重点。极层主要包括活性材料层与集电层，若活性材料层与集电层间有较佳的黏合性，可有效地缩短电子与离子在极层内的移动距离，同时使得极层内部的阻值降低，提升电化学的转换效率。更详细来说，当活性材料层与集电层紧密黏合时，电子及离子迁移的距离缩短，各层之间的接口阻碍降低，进而提升了库伦效率，使电池在反复充、放电后，仍可保持其电容量。另外，在活性材料层中的接着剂选取，除了可明显地影响各层结构之间的黏着状态，更可直接地决定活性材料层中活性材料的含量及分布，随着活性材料与接着剂的连结关系愈好，活性材料层中的活性材料含量与排列也愈理想，当然也可提升电池的电容量。另外，在隔离层中的接着剂除了可提供隔离层与活性材料层的黏合力，在特定的隔离层结构，例如：陶瓷隔离层，接着剂的选择更影响了陶瓷隔离层中陶瓷材料的含量、电解质吸附的能力、电性隔离的能力..等隔离层的特性。

如前述的观点，目前，一般锂电池中常用如聚二氯乙烯（Polyvinylidenefluoride；PVDF）、聚偏二氟乙烯-共-三氯乙烯（PVDF-HFP）、苯乙烯丁二烯橡胶（styrene-butadiene；SBR）等具有柔软性的接着剂，此些接着剂在结构上属于线性结构，因此可在XY轴向可提供相当良好的黏着效果，不过所述的接着剂在经过热处理或压合处理后，其高分子链会因受热能、压力的影响而发生结晶化反应，换言之，添加有上述接着剂的活性材料层、隔离层之间的界面上，会在热处理或压合处理后产生大量的结晶，在电池弯曲的过程中，由于接着剂本身结构或结晶结构受到外力的破坏，会降低对活性材料的黏着能力，进而使得极层或隔离层产生裂缝，甚至发生活性材料层与集电层、隔离层分离的情形，最终导致离子与电子导通度下降，造成电池充放电效率变差的问题。另一方面，若完全使用环氧树脂（Epoxy）、亚克力树脂（Acrylic Acid）、聚丙烯腈（polyacrylonitrile；PAN）等接着剂，即使黏着效果较佳，却因为刚性过高、柔软性不足，难以达到电池弯曲的要求。

有鉴于上述，本发明遂针对上述现有技术的缺点，提出一种可挠电池，以有效克服上述的这些问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种可挠电池，其可避免可挠电池在弯曲后因沿结晶晶界破裂而发生电化学反应对象崩坏或分离的情形，与其所导致离子导通度与电子导通度不佳的问题。