一种薄型锂电池的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种薄型锂电池的制备方法，包括有采用聚合物膜层与金属层复合形成的复合膜作为封装集流膜，该封装集流膜既作为封装材料又作为电极集流体使用；电极活性物质可直接涂覆在封装集流膜的金属层一侧；电极活性物质包括有正极活性物质及负极活性物质，在正极活性物质及负极活性物质之间加上隔膜形成薄膜电池，最后以热熔胶等方法胶粘封口形成薄型电池，本发明专利技术具有可以进一步降低已有方法所制备电池的厚度，又可以解决或缓解单面电极存在的卷曲问题的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池
，尤其涉及。
技术介绍
随着电子设备的小型化、薄型化，以及可穿戴设备的大量出现，锂电池形状薄型化、柔性化的需求也越来越多，为了实现锂电池的薄型化，最简单的方法就是选用薄型的单面的正负极极片和常规隔膜，来制备由单片单面正极、单层隔膜和单片单面负极组成的叠片式电池，同时选用较薄的的封装材料，以降低电池总体厚度。电池的总厚度由两侧封装材料、正极极片、负极极片以及隔膜的厚度之和所决定，受电池容量的约束，通常正负极极片必须满足一定的厚度，而其它非活性材料，包括封装材料、正负极集流体、隔膜材料，则受其已有商品化产品厚度尺寸所决定。封装材料厚度在50um?10um左右，而集流体在1um左右，隔膜材料在20um左右，电池两侧封装材料总厚度约10um?200um，占非活性材料的大部分厚度。当前最常用的封装材料是铝塑膜，其一般是三层复合材料，两侧为聚合物材料，其中外侧一般是耐磨、韧性较好的聚合物材料，如尼龙;而内侧一般是聚丙烯等材料，起到绝缘的作用；在内外两层中间是一层金属箔材，通常是铝箔，主要起到隔水、隔气体的作用。同时，在实际操作中，单面的正负极材料由于集流体两侧应力不均匀，存在容易蜷曲的问题，这给电池的制备过程带来难度。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的不足而提供，该薄型锂电池的制备方法既可以进一步降低已有方法所制备电池的厚度，又可以解决或缓解单面电极存在的卷曲问题。为达到上述目的，本专利技术通过以下技术方案来实现。—种薄型锂电池的制备方法，包括有采用聚合物膜层与金属层复合形成的复合膜作为封装集流膜，该封装集流膜既作为封装材料又作为电极集流体使用；电极活性物质可直接涂覆在封装集流膜的金属层一侧；电极活性物质包括有正极活性物质及负极活性物质，在正极活性物质及负极活性物质之间加上隔膜形成薄膜电池，最后以热熔胶等方法胶粘封口形成薄型电池。其中，所述聚合物膜层的材质为聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、尼龙、聚氨酯、聚亚胺、聚酰亚胺、聚苯乙烯或聚酯(PET)，其厚度范围是5um?50um，较优的是10~30um，更优的是15?25um0其中，所述金属层为金属箔，该金属箔通过热压或冷压方式与聚合物膜层复合，而形成封装集流复合膜，金属层的厚度范围是5um?50um，较优的是6?20um，更优的是8?15um。其中，所述金属层为金属膜，该金属膜通过真空物理沉积的方法获得，包括热蒸发、派射等方法获得，金属层的厚度范围是0.1um?1um，较优的是0.5?5um，更优的是I?3um。其中，所述金属层涂覆正极活性物质时，该金属层为Al、N1、不锈钢、T1、Mo、Cu及ITO中的一种或多种的合金材料;所述金属层涂覆负极活性物质时，该金属层为Cu、N1、不锈钢、T 1、Mo及Zn中的一种或多种的合金材料。其中，正极活性物质和负极活性物质直接涂覆或喷涂到金属层一侧并分别形成电池的正极极片和负极极片。其中，所述金属层与薄型电池的极耳相连接或作薄型电池的极耳使用。其中，所述封装集流膜的金属层一侧的四周边缘要留出一定的封口宽度，通过热恪胶或其它胶粘合实现薄型电池的封口，封口宽度在Imm?I Omm，较优的是2mm~5_。本专利技术的有益效果为:本专利技术所述的，包括有采用聚合物膜层与金属层复合形成的复合膜作为封装集流膜，该封装集流膜既作为封装材料又作为电极集流体使用；电极活性物质可直接涂覆在封装集流膜的金属层一侧；电极活性物质包括有正极活性物质及负极活性物质，在正极活性物质及负极活性物质之间加上隔膜形成薄膜电池，最后以热熔胶等方法胶粘封口形成薄型电池，本专利技术具有可以进一步降低已有方法所制备电池的厚度，又可以解决或缓解单面电极存在的卷曲问题的优点。【附图说明】下面利用附图来对本专利技术进行进一步的说明，但是附图中的实施例不构成对本专利技术的任何限制。图1为本专利技术的结构示意图。【具体实施方式】下面结合具体的实施方式来对本专利技术进行说明。如图1所示，，包括有采用聚合物膜层11与金属层12复合形成的复合膜作为封装集流膜I，该封装集流膜既作为封装材料又作为电极集流体使用；电极活性物质2可直接涂覆在封装集流膜I的金属层12—侧；电极活性物质2包括有正极活性物质21及负极活性物质22，在正极活性物质21及负极活性物质22之间加上隔膜3形成薄膜电池，最后以热熔胶等方法胶粘封口形成薄型电池，本专利技术可以将电池中传统的三层结构封装膜再加一层集流体的四层结构，简化为封装集流膜的二层结构，从而有效降低了电池的厚度;另一方面，相比传统方法在金属激流体上涂布活性物质所产生的卷曲，本专利技术中金属层在涂布活性物质后，由于金属层外侧的聚合物膜存在，可以很好的防止或减缓电极出现的卷曲现象，有利于电池的加工制备。进一步的，所述聚合物膜层11的材质为聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、尼龙、聚氨酯、聚亚胺、聚酰亚胺、聚苯乙稀或聚酯(PET)，其厚度范围是5um~50um，较优的是10?30um，更优的是15?25um，所述聚合物膜层11的作用是保护内侧的金属层12，同时起到电池密封作用；该聚合物膜层11具有较好的耐磨性和较好的韧性。进一步的，所述金属层12为金属箔，该金属箔通过热压或冷压方式与聚合物膜层12复合，而形成封装集流复合膜I，金属层12的厚度范围是5um?50um，较优的是6?20um，更优的是8?15um，所述金属层12—方面可以起到阻断空气和水分向电池内部扩散的作用，另一方面将作为电极的集流体使用，活性物质将直接涂敷到金属层12表面。进一步的，所述金属层12为金属膜，该金属膜通过真空物理沉积的方法获得，包括热蒸发、派射等方法获得，金属层12的厚度范围是0.1um^lOum，较优的是0.5~5um，更优的是I?3um0进一步的，所述金属层12涂覆正极活性物质21时，该金属层12为Al、N1、不锈钢、T1、Mo、Cu及ITO中的一种或多种的合金材料;所述金属层(12)涂覆负极活性物质22时，该金属层12为Cu、N1、不锈钢、T1、Mo及Zn中的一种或多种的合金材料，以保证金属层12对正极活性物质21或负极活性物质22的电化学和化学稳定性。。进一步的，正极活性物质21和负极活性物质22直接涂覆或喷涂到金属层12—侧并分别形成电池的正极极片和负极极片。进一步的，所述金属层12与薄型电池的极耳相连接或作薄型电池的极耳使用。进一步的，所述封装集流膜I的当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种薄型锂电池的制备方法，其特征在于：包括有采用聚合物膜层（11）与金属层（12）复合形成的复合膜作为封装集流膜（1），该封装集流膜既作为封装材料又作为电极集流体使用；电极活性物质（2）可直接涂覆在封装集流膜（1）的金属层（12）一侧；电极活性物质（2）包括有正极活性物质（21）及负极活性物质（22），在正极活性物质（21）及负极活性物质（22）之间加上隔膜（3）形成薄膜电池，最后以热熔胶等方法胶粘封口形成薄型电池。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：袁平秋，
申请(专利权)人：东莞市海量能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44