[发明专利]柔性电极及制备方法和柔性锂离子电池

权利要求书

1.一种柔性电极，其特征在于，该柔性电极为柔性正极或者柔性负极，所述柔性正极和/或柔性负极包括具有三维网状结构的柔性菌膜、导电剂和活性材料，其中，所述导电剂和活性材料填充并结合于所述柔性菌膜的三维网状结构中；所述柔性菌膜为红茶菌菌膜，且通过共生长的方式使得所述活性材料、所述导电剂填充在生成的菌膜内。

2.如权利要求1所述的柔性电极，其特征在于，若所述柔性电极为柔性负极，则所述活性材料选自钛酸锂、天然石墨、硅基材料、金属氧化物中的任一种；

如所述柔性电极为柔性正极，则所述活性材料选自磷酸铁锂、钴酸锂、三元材料中的任一种。

3.如权利要求1所述的柔性电极，其特征在于，所述导电剂选自石墨烯、碳纳米管、导电炭黑中的至少一种。

4.如权利要求1或2所述的柔性电极，其特征在于，填充于所述柔性菌膜三维网络框架内的活性材料和导电剂的质量比为(90～95):(5～10)。

5.一种如权利要求1～4任一项所述的柔性电极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供含有红茶、高纯水、葡萄糖的培养液；

将活性材料、导电剂以及红茶菌菌种加入所述培养液中，混合至分散均匀，得到柔性电极生长液；

将所述柔性电极生长液置于25～35℃的恒温条件下静置培养，获得含有活性材料、导电剂的菌膜；

对所述菌膜进行除杂、清洗处理，并冷冻干燥，得到柔性电极。

6.如权利要求5所述的柔性电极的制备方法，其特征在于，按照质量比，所述培养液中红茶：高纯水：葡萄糖＝(2～5)：(400～600)：(40～60)；

按照质量比，所述活性材料：导电剂：培养液＝(90～95)：(5～10)：(2212～5525)。

7.如权利要求5所述的柔性电极的制备方法，其特征在于，所述红茶菌菌种以红茶菌菌液的方式加入，所述红茶菌菌液中红茶菌的质量浓度为5％～30％；所述红茶菌菌液的加入量为培养液质量的50％～150％。

8.如权利要求5所述的柔性电极的制备方法，其特征在于，除杂前还包括对获得的菌膜进行灭菌处理的过程。

9.一种柔性锂离子电池，包括正极和负极，其特征在于，所述正极为如权利要求1～4任一项所述的柔性电极或者为采用如权利要求5～8任一项所述的柔性电极的制备方法制备得到的柔性电极；和/或所述负极为如权利要求1～4任一项所述的柔性电极或者为采用如权利要求5～8任一项所述的柔性电极的制备方法制备得到的柔性电极。

10.如权利要求9所述的柔性锂离子电池，其特征在于，所述柔性锂离子电池的电解液以碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯和碳酸甲基乙基酯为溶剂，以LiPF₆为锂盐；所述柔性锂离子电池的隔膜为红茶菌菌膜或聚丙烯隔膜或聚乙烯隔膜。