[发明专利]用于锂-离子电池的单元的可折叠柔性组装以及具有基于碳的导电材料的集电器

权利要求书

1.一种用于锂-离子电池（200）的单元（100）的可折叠柔性组装，其包括：

-隔板（11），所述隔板（11）由包含电解质的中心带形成，并且当以平坦配置时限定在第一端（11c）与第二端（11d）之间的纵向方向（X，X'），

-一系列n个负电极（13），其位于所述隔板（11）的第一侧上并且沿所述纵向方向设置，相邻电极对的每个负电极（13）沿与所述纵向方向正交的负电极（13）分离线与所述相邻电极对的另一个负电极（13）物理地分离，其中n为等于或大于二的整数，

-一系列n个正电极（12），其位于所述隔板（11）的第二侧上并且在纵向方向上设置，相邻电极对的每个正电极（12）沿与所述纵向方向正交的正电极（12）分离线与所述相邻电极对的另一个正电极（12）物理地分离，

*其中每个负电极（13）对应于相对的正电极（12），

*其中所述隔板（11）的一部分、位于所述隔板（11）的所述第一侧上的每个负电极（13）和位于所述隔板（11）的所述第二侧上的对应正电极（12）形成单独单元（40a、40b、40c），

*其中每个所述正电极（12）分离线对应于相对的负电极（13）分离线，每个所述正电极（12）分离线（32）在两个相邻的单独单元（40a、40b、40c）之间利用所述对应的相对负电极（13）分离线（33）形成折叠区（30），

-第一集电器（21），其包括连续地覆盖所述一系列负电极（13）以便确保所有所述负电极（13）之间的电连接的层

-第二集电器（22），其包括连续地覆盖所述一系列正电极（12）以便确保所有所述正电极（12）之间的电连接的层。

2.根据权利要求1所述的单元（100）的组装，其中n是奇整数。

3.根据权利要求1或2所述的单元（100）的组装，其中所述一系列n个负电极（13）沿所述纵向方向（X.X'）以平行配置设置，并且其中所述一系列n个正电极（12）沿所述纵向方向（X.X'）以平行配置设置。

4.根据权利要求1、2或3所述的单元（100）的组装，其中所述第一集电器（21）和所述第二集电器（22）中的至少一个包括延伸超过所述一系列负电极或正电极的端部分。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的单元（100）的组装，其中，当单元（100）的所述组装以平坦配置时，所述折叠区（30）沿所述纵向方向（X.X'）延伸一距离，所述距离的范围在所述单元（40a、40b、40c）沿所述纵向方向（X.X'）测量的宽度的25%至100%之间。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的单元（100）的组装，其中形成所述第一和第二集电器（21、22）的所述层包括：

-至少两种导电材料，所述导电材料在以下材料之中：基于碳的材料和水溶性或水分散性导电聚合物，所述导电材料包括至少一种基于碳的材料并且具有相对于所述集电器（21、22）的总重量从约70至99.5每重量%的范围内的总量，

-至少一种粘合剂，所述粘合剂包含木质纤维素材料，所述木质纤维素材料选自由以下材料构成的分组：纤维素纤维、精制纤维素纤维、纤维素微纤丝或微纤维化纤维素（MFC）、纤维素纳米纤丝和木质素，其具有相对于所述集电器（21、22）的所述总重量从约0.5至30重量%的范围内的量。

7.根据权利要求6所述的单元（100）的组装，其中所述至少两种导电材料是基于碳的材料。

8.根据权利要求7所述的单元（100）的组装，其中所述至少两种导电材料至少包括炭黑和石墨粉末。

9.根据权利要求7所述的单元（100）的组装，其中所述至少两种导电材料包括炭黑。

10.根据权利要求9所述的单元（100）的组装，其中所述炭黑根据相对于固体颗粒的混合物的总重量从约2.5至5每重量%的范围内的总量来存在。