[发明专利]锂离子电池及其制造方法、电子装置有效
申请号: | 201710912034.1 | 申请日: | 2017-09-29 |
公开(公告)号: | CN107681192B | 公开(公告)日: | 2019-12-20 |
发明(设计)人: | 吴华强;赵振璇 | 申请(专利权)人: | 清华大学 |
主分类号: | H01M10/0525 | 分类号: | H01M10/0525;H01M10/058 |
代理公司: | 11105 北京市柳沈律师事务所 | 代理人: | 彭久云 |
地址: | 10008*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 集流层 导电 锂离子电池 材料层 第二电极 第一电极 同一层 电解质层 电子装置 制备工艺 生产工艺 绝缘 制造 | ||
1.一种锂离子电池,包括:
第一导电集流层和第二导电集流层,其中所述第一导电集流层和第二导电集流层位于同一层且彼此绝缘,
第一电极材料层,设置在所述第一导电集流层上;
第二电极材料层,设置在所述第二导电集流层上;
电解质层,设置在所述第一电极材料层和所述第二电极材料层之间;
其中,所述第一导电集流层呈凹字型,所述第二导电集流层呈凸字型,所述第一导电集流层的凹陷部分包覆所述第二导电集流层的突出部分;所述第一电极材料层设置在所述第一导电集流层的所述突出部分上。
2.根据权利要求1所述的锂离子电池,其中,
所述电解质层为固体电解质层。
3.根据权利要求2所述的锂离子电池,其中,所述固体电解质包括双三氟甲磺酰亚胺锂、乙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、聚环氧乙烷。
4.根据权利要求1所述的锂离子电池,其中,所述电解质层设置在所述第一电极材料层上,所述第二电极材料层设置在所述电解质层上。
5.根据权利要求1所述的锂离子电池,其中,所述第一电极材料层和所述第二电极材料层之一为正极活性层,而另一个为负极活性层。
6.根据权利要求4或5所述的锂离子电池,其中,所述第一电极材料层和/或所述第二电极材料层包括电极活性材料、聚环氧乙烷、导电剂。
7.根据权利要求6所述的锂离子电池,其中,所述电极活性材料、导电剂、聚环氧乙烷的质量比为(8:1:1)-(12:1:0.5)。
8.根据权利要求6所述的锂离子电池,其中,当所述电极活性材料为正极活性材料时,所述正极活性材料包括磷酸铁锂、磷酸钴锂或锰酸锂;
当所述电极活性材料为负极活性材料时,所述负极活性材料包括钛酸锂或钛酸锰锂。
9.根据权利要求1-5任一所述的锂离子电池,还包括:
塑料基底,其中,所述第一导电集流层和第二导电集流层形成在所述塑料基底上。
10.根据权利要求1-5任一所述的锂离子电池,还包括:
封装层,其中所述封装层将至少所述第一电极材料层、所述电解质层和所述第二电极材料层密封。
11.根据权利要求1-5任一所述的锂离子电池,其中,所述第一导电集流层和/或第二导电集流层为铜或铜合金膜、铝或铝合金膜、镍或镍合金膜,或者为透明导电氧化物薄膜。
12.根据权利要求11所述的锂离子电池,其中,所述透明导电氧化物薄膜为氧化铟锡(ITO)。
13.一种电子装置,包括如权利要求1-12任一所述的锂离子电池。
14.一种锂离子电池的制造方法,包括:
形成第一导电集流层和第二导电集流层,其中所述第一和第二导电集流层形成于同一层且彼此绝缘,
在所述第一导电集流层上形成第一电极材料层;
在所述第二导电集流层上形成第二电极材料层;
在所述第一电极材料层和所述第二电极材料层之间形成电解质层;
其中,所述第一导电集流层呈凹字型,所述第二导电集流层呈凸字型,所述第一导电集流层的凹陷部分包覆所述第二导电集流层的突出部分;所述第一电极材料层形成在所述第一导电集流层的所述突出部分上。
15.根据权利要求14所述的锂离子电池的制造方法,其中,所述电解质层为固体电解质层。
16.根据权利要求14所述的锂离子电池的制造方法,其中,所述电解质层形成在所述第一电极材料层上,所述第二电极材料层形成在所述电解质层上。
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