[发明专利]一种柔性纤维状锂离子电池的制备方法

权利要求书

1.一种柔性纤维状锂离子电池的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

步骤1)将商用铝丝和铜丝除去表面油污，烘干后获得正负极集流体；

步骤2)将正极材料、导电剂和粘接剂混合制备成正极浆料；将负极材料、导电剂和粘接剂混合制备成负极浆料；

步骤3)分别将步骤2)中制备好的正负极浆料均匀涂覆在步骤1)准备好的铝丝和铜丝上，制备出正极电极和负极电极，然后将正极电极或者负极电极通过绕包设备均匀缠绕上一层隔膜；

步骤4)将步骤3)中制备完成的正极电极和负极电极通过对绞设备制备成相互缠绕结构的电芯；

步骤5)将管材通过绕包设备在其外层紧密均匀的缠绕一层带状铝塑膜，然后置于80～150℃的烘箱中高温静置处理1～2h，即制备出带有铝塑膜的管材；

步骤6)将步骤4)中制备完成的电芯和步骤5)得到的带有铝塑膜的管材结合，制备出柔性纤维状锂离子电池。

2.根据权利要求1所述的一种柔性纤维状锂离子电池的制备方法，其特征在于，步骤1)去除油污是在50～80℃温度下的去油溶液中超声清洗10～30min。

3.根据权利要求1所述的一种柔性纤维状锂离子电池的制备方法，其特征在于，步骤1)中铝丝和铜丝的纯度都在99％以上，或者采用具有相应纯度的其他金属丝线。

4.根据权利要求1所述的一种柔性纤维状锂离子电池的制备方法，其特征在于，步骤2)正极材料、导电剂和粘接剂的质量比为90～95：2～4：3～6；

负极材料、导电剂和粘接剂的质量比为90～95.5：2～4：2～4.5。

5.根据权利要求4或5所述的一种柔性纤维状锂离子电池的制备方法，其特征在于，步骤2)所述的正极材料包括钴酸锂、磷酸铁锂或三元正极材料；

所述的负极材料包括石墨、钛酸锂或硅碳材料；

导电剂包括导电炭黑、导电石墨、碳纳米管和石墨烯；

粘接剂包括聚偏氟乙烯、羧甲基纤维素钠、丁苯橡胶或丙烯腈多元共聚物。

6.根据权利要求1所述的一种柔性纤维状锂离子电池的制备方法，其特征在于，步骤3)中隔膜采用聚乙烯或聚丙烯类隔膜中的一种。

7.根据权利要求1所述的一种柔性纤维状锂离子电池的制备方法，其特征在于，步骤5)中所述的管材为高分子管材，选用聚丙烯管材、聚对苯二甲酸乙二醇酯管材或者聚四氟乙烯管材中的一种。

8.根据权利要求1所述的一种柔性纤维状锂离子电池的制备方法，其特征在于，步骤5)所述的带状铝塑膜的厚度为10～100μm。

9.根据权利要求1所述的一种柔性纤维状锂离子电池的制备方法，其特征在于，步骤6)中电芯和带有铝塑膜的管材结合后通过转接、烘干、注液、封口制成柔性纤维状锂离子电池。

10.根据权利要求9所述的一种柔性纤维状锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述的转接采用点焊方式，正极转接铝丝，负极转接铜丝，或者根据电化学稳定性转接其他金属；电芯烘干温度为80～100℃，时间为24～48h。