一种耐高温柔性电池的制备方法技术

本发明专利技术涉及电化学技术领域，提供了一种耐高温柔性电池的制备方法，包括S1‑S6六个步骤。本发明专利技术的一种耐高温柔性电池的制备方法，采用多层致密的隔热合金膜层制作出封装膜，可提高电池的耐高温性能；通过将电极膜片制备成具有多个第一窗口和多个第二窗口的形状，当它贴在箔材上时，会在箔材上露出若干个空白区域，这样制备的柔性电池在弯曲的过程中，能够通过这些空白区域释放应力，使得电极膜片不会在弯曲的过程中折断而损坏，以延长柔性电池的使用寿命。

Preparation of a high temperature resistant flexible battery

The invention relates to the field of electrochemical technology, and provides a preparation method of a high temperature resistant flexible battery, which comprises six steps of S1 S6. A preparation method of a high temperature resistant flexible battery is made of a multilayer and compact insulating alloy coating to make the packaging film, which can improve the high temperature resistance of the battery. By preparing the electrode diaphragm into a plurality of first windows and a plurality of second windows, when it is attached to the foil material, a number of pieces are exposed. In the blank area, the prepared flexible battery can release the stress through these blank areas during the bending process, so that the electrode diaphragm will not be broken during the bending process to prolong the service life of the flexible battery.

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温柔性电池的制备方法
本专利技术涉及电化学
，具体为一种耐高温柔性电池的制备方法。
技术介绍
随着电子技术的快速发展，越来越多的电子设备正在向着轻薄化和柔性化的方向进行发展，例如三星和LG都推出了自家的柔性可折叠的屏幕，并且正在计划推出可折叠的手机等产品，目前显示组件和电路都可实现柔性和可折叠，目前最大的挑战就是可以折叠的储能电源产品，传统的锂离子电池、超级电容器等产品，不但体积笨重，而且还无法折叠，在体积变化过大时，甚至会导致正负极之间发生短路，引发热失控，导致严重的安全问题。因此为了适应下一代柔性电子设备的发展，锂离子电池的发展方向也应向着柔性、可折叠的方向进行发展。因此，研发一种可以弯折、挤压，自放电率小，安全性高的柔性锂离子电池，具有重要的现实意义。近年来，随着电子技术的快速进步，越来越多的电子设备正在向着轻薄化、柔性化和可穿戴的方向发展，特别是近年来出现的新概念柔性电子书或者柔性手机。柔性电池作为新型柔性电子设备的关键部件，得到越来越多的关注。然而，现有的柔性电池耐高温性能较差，当柔性电池发热厉害或受外界高温时，容易损坏。另一方面，现有的柔性电池在弯曲的过程中，由于铝塑膜发生褶皱进而引起电芯里面的极片应力得不得释放发生褶皱而使极片断裂，从而导致电池的报废。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种耐高温柔性电池的制备方法，至少可以解决现有技术中的部分缺陷。为实现上述目的，本专利技术实施例提供如下技术方案：一种耐高温柔性电池的制备方法，包括如下步骤：S1，将导电剂与活性物质添加至溶剂内混合，搅拌后得到悬浊液，同时取基底，且将其置于另一份溶剂内分散，得到分散液；S2，将所述悬浊液和所述分散液置于搅拌罐内，搅拌后得到浆料；S3，采用滤纸对获得的所述浆料进行过滤，待滤纸上的过滤物厚度达30～400μm时，停止过滤，并将滤纸以及滤纸上的过滤物烘干；S4，将烘干后的过滤物从滤纸上取下，经过辊压，得到电极膜片；S5，将得到的电极膜片贴在箔材上，采用封装膜封装形成电芯，在该封装膜上镀隔热膜，具体为，通过真空喷镀或磁控溅射技术将铝、金、铜以及银制成多层致密的隔热合金膜并附着在封装膜上；S6，采用所述电芯制备耐高温柔性电池。进一步，在所述S3步骤中，采用长条状的滤纸对获得的所述浆料进行过滤，在过滤前，先处理滤纸，所述滤纸上设有至少一个第一窗口和至少一个第二窗口，所述第一窗口和所述第二窗口均分布于所述滤纸的宽度方向上，开设于所述滤纸的边沿处且于该边沿处具有缺口，所述滤纸为封闭结构，沿所述滤纸的宽度方向，所述第一窗口和所述第二窗口位于一条直线上，位于一条直线上的所述第一窗口和所述第二窗口为一列，沿所述滤纸的长度方向分布有多列，然后再通过该滤纸过滤，即可得到具有多个第一窗口和多个第二窗口的电极膜片；所述滤纸的孔径在0.1～70μm之间。进一步，沿所述滤纸的宽度方向，第一窗口有两个，第二窗口有一个，所述第二窗口位于两个所述第一窗口之间。进一步，所述封装膜采用PI膜覆铜或铝塑膜。进一步，所述S1步骤中，所述活性物质分为正极活性材料和负极活性材料，可得到正极膜片和负极膜片，两种膜片分别贴在所述箔材的两相对面；所述正极活性材料或所述负极活性材料在制备完的电极膜片中质量占比为65％-99.7％。进一步，所述正极活性材料为钴酸锂、锰酸锂、镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂或钒酸锂；所述负极活性材料为石墨、钛酸锂、MCMB、碳硅或活性炭。进一步，所述S1步骤中，所述导电剂为碳纳米管、导电炭黑、KS-6、科琴黑或石墨烯，且所述导电剂在制备完的电极膜片中质量占比为0.2％-20％。进一步，所述S3步骤中，采用的过滤方式具体为真空过滤或高压压滤。进一步，所述S3步骤中，烘干的温度在100～130℃之间，烘烤时间在4～8h之间。进一步，所述S1步骤中，所述溶剂为水、乙醇、乙二醇、丙醇、N-甲基吡咯烷酮、异丙醇或丙酮。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、采用多层致密的隔热合金膜层制作出封装膜，可提高电池的耐高温性能。2、通过将电极膜片制备成具有多个第一窗口和多个第二窗口的形状，当它贴在箔材上时，会在箔材上露出若干个空白区域，这样制备的柔性电池在弯曲的过程中，能够通过这些空白区域释放应力，使得电极膜片不会在弯曲的过程中折断而损坏，以延长柔性电池的使用寿命。附图说明图1为本专利技术实施例提供的一种耐高温柔性电池的制备方法的步骤流程图；图2为本专利技术实施例提供的一种耐高温柔性电池的制备方法制备的电极膜片贴在箔材上的示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1和图2，本专利技术实施例提供一种耐高温柔性电池的制备方法，包括如下步骤：S1，将导电剂与活性物质添加至溶剂内混合，搅拌后得到悬浊液，同时取基底，且将其置于另一份溶剂内分散，得到分散液；S2，将所述悬浊液和所述分散液置于搅拌罐内，搅拌后得到浆料；S3，采用滤纸对获得的所述浆料进行过滤，待滤纸上的过滤物厚度达30～400μm时，停止过滤，并将滤纸以及滤纸上的过滤物烘干；S4，将烘干后的过滤物从滤纸上取下，经过辊压，得到电极膜片3；S5，将得到的电极膜片3贴在箔材上，采用封装膜封装形成电芯，在该封装膜上镀隔热膜，具体为，通过真空喷镀或磁控溅射技术将铝、金、铜以及银制成多层致密的隔热合金膜并附着在封装膜上，具体为，通过真空喷镀或磁控溅射技术将铝、金、铜以及银制成多层致密的隔热合金膜并附着在封装膜上；S6，采用所述电芯制备耐高温柔性电池。通过采用多层致密的隔热合金膜层制作出封装膜，可提高电池的耐高温性能。在上述实施例中，一方面，导电剂为碳纳米管、导电炭黑、KS-6(石墨)、科琴黑或石墨烯，且所述导电剂在制备完的电极膜片3中质量占比为0.2％-20％，活性物质分为正极活性材料和负极活性材料，可得到正极膜片和负极膜片，两种膜片分别贴在所述箔材的两相对面；所述正极活性材料或所述负极活性材料在制备完的电极膜片3中质量占比为65％-99.7％，溶剂为水、乙醇、乙二醇、丙醇、N-甲基吡咯烷酮、异丙醇或丙酮。将三种物质混合在一起后，通过高速分散，得到悬浊液。另一方面，取基底在溶剂中高速分散，形成分散浓度为0.5mg/ml-3mg/ml的分散液，基底选用天然的纳米或者人工合成的纳米纤维素，它在制备完的电极膜片3中质量占比为0.1％-15％。进一步优化上述方案，活性物质分为正极活性材料和负极活性材料，可得到正极膜片和负极膜片，两种膜片分别贴在所述箔材的两相对面；所述正极活性材料或所述负极活性材料在制备完的电极膜片3中质量占比为65％-99.7％。其中，正极活性材料为钴酸锂、锰酸锂、镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂或钒酸锂；所述负极活性材料为石墨、钛酸锂、MCMB(中间相碳微球)、碳硅或活性炭。作为本专利技术实施例的优化方案，在S3步骤中，采用长条状的滤纸对获得的所述浆料进行过滤，在过滤前，先处理滤纸，所述滤纸上设有至少一个第一窗口1和至少一个第二窗口2，所述第一窗口1和所述第二窗口2均分布于所述滤本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐高温柔性电池的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1，将导电剂与活性物质添加至溶剂内混合，搅拌后得到悬浊液，同时取基底，且将其置于另一份溶剂内分散，得到分散液；S2，将所述悬浊液和所述分散液置于搅拌罐内，搅拌后得到浆料；S3，采用滤纸对获得的所述浆料进行过滤，待滤纸上的过滤物厚度达30～400μm时，停止过滤，并将滤纸以及滤纸上的过滤物烘干；S4，将烘干后的过滤物从滤纸上取下，经过辊压，得到电极膜片；S5，将得到的电极膜片贴在箔材上，采用封装膜封装形成电芯，在该封装膜上镀隔热膜，具体为，通过真空喷镀或磁控溅射技术将铝、金、铜以及银制成多层致密的隔热合金膜并附着在封装膜上；S6，采用所述电芯制备耐高温柔性电池。

【技术特征摘要】
1.一种耐高温柔性电池的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1，将导电剂与活性物质添加至溶剂内混合，搅拌后得到悬浊液，同时取基底，且将其置于另一份溶剂内分散，得到分散液；S2，将所述悬浊液和所述分散液置于搅拌罐内，搅拌后得到浆料；S3，采用滤纸对获得的所述浆料进行过滤，待滤纸上的过滤物厚度达30～400μm时，停止过滤，并将滤纸以及滤纸上的过滤物烘干；S4，将烘干后的过滤物从滤纸上取下，经过辊压，得到电极膜片；S5，将得到的电极膜片贴在箔材上，采用封装膜封装形成电芯，在该封装膜上镀隔热膜，具体为，通过真空喷镀或磁控溅射技术将铝、金、铜以及银制成多层致密的隔热合金膜并附着在封装膜上；S6，采用所述电芯制备耐高温柔性电池。2.如权利要求1所述的一种耐高温柔性电池的制备方法，其特征在于：在所述S3步骤中，采用长条状的滤纸对获得的所述浆料进行过滤，在过滤前，先处理滤纸，所述滤纸上设有至少一个第一窗口和至少一个第二窗口，所述第一窗口和所述第二窗口均分布于所述滤纸的宽度方向上，开设于所述滤纸的边沿处且于该边沿处具有缺口，所述滤纸为封闭结构，沿所述滤纸的宽度方向，所述第一窗口和所述第二窗口位于一条直线上，位于一条直线上的所述第一窗口和所述第二窗口为一列，沿所述滤纸的长度方向分布有多列，然后再通过该滤纸过滤，即可得到具有多个第一窗口和多个第二窗口的电极膜片；所述滤纸的孔径在0.1～70μm之间。3.如权利要求2所述的一种耐高温柔性电池的制备方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊红波，胡韬，解明，
申请(专利权)人：柔电武汉科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42