[发明专利]集流体结构、锂电池电芯及其锂电池

权利要求书

1.一种集流体结构，其特征在于：包括集流体，所述集流体包括两个相对的主表面，其中一个主表面上形成柱状晶体正极层，以作为一锂电池电芯的正极结构，另一主表面上形成负极层，以作为另一锂电池电芯的负极结构。

2.一种锂电池电芯，其特征在于：其包括第一集流体，该第一集流体包括两个相对的主表面，其中一个主表面上形成柱状晶体正极层，以作为该锂电池电芯的正极结构，另一主表面上形成负极层，以作为另一锂电池电芯的负极结构。

3.如权利要求2中所述锂电池电芯，其特征在于：所述柱状晶体正极层的厚度为10nm-100μm；所述柱状晶体正极层包括V、Mo、Mn、Ni、Fe、Co、Cr、Ti或Bi金属元素中一种或几种组合的金属氧化物和含锂金属氧化物。

4.如权利要求2中所述锂电池电芯，其特征在于：所述锂电池电芯包括第二集流体以及形成在第二集流体一表面的负极层，该负极层包括锂硅碳复合负极层，该负极层面向所述柱状晶体正极层。

5.如权利要求4中所述锂电池电芯，其特征在于：所述锂硅碳复合负极层包括沉积形成在所述负极集流体之上的硅-锂合金，碳纳米颗粒复合在硅-锂合金之内。

6.如权利要求5中所述锂电池电芯，其特征在于：所述锂硅碳复合负极层朝向所述正极结构的表面形成一碳基材料层或所述锂硅碳复合负极层朝向所述第二集流体的表面形成一碳基材料层。

7.如权利要求4中所述锂电池电芯，其特征在于：在所述柱状晶体正极层与所述锂硅碳复合负极层之间填充形成包覆所述柱状晶体的第一电解质层，所述第一电解质层的厚度为1nm-50μm。

8.如权利要求7中所述锂电池电芯，其特征在于：所述锂电池电芯包括形成在所述第一电解质层面向所述负极层的一面上的第二电解质层，所述第二电解质层的厚度为1-3000nm。

9.一种锂电池，其特征在于：其包括至少两个连续叠层设置的锂电池电芯，直接叠加设置的至少两个锂电池电芯之间共用一正负共极集流体，该正负共极集流体包括两个相对的主表面，其中一个主表面上形成柱状晶体正极层，以作为其中一锂电池电芯的正极结构，另一主表面上形成负极层，以作为另一锂电池电芯的负极结构。

10.如权利要求9中所述锂电池，其特征在于：共用一正负共极集流体的两个锂电池电芯之间为串联或并联连接。