一种一次电纺柔性超薄锂离子电池的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种一次电纺柔性超薄锂离子电池的制备方法，按配比称取石墨烯、碳纳米管及溶剂，超声分散制成石墨烯/碳纳米管胶体溶液；利用高压静电喷雾装置在集流体上喷涂石墨烯/碳纳米管复合膜负极；按比例制备固体电解质材料，利用高压静电纺丝装置直接在形成的负极上电纺固体电解质薄膜；最后采用制备的正极材料纺丝液在形成的电解质薄膜上电纺一层正极；最后附上一层集流体；即得到锂离子电池。优点是：电纺的负极是一维碳管二维石墨烯复合的三维结构，具有良好的导电性；电纺的固体电解质与正负极接触性能良好，可以通过调控厚薄改善电解质膜的离子电导率；而且正负极薄膜厚度从10微米起可调，从而制备不同容量的电池(0.25Wh‑5Wh)。

【技术实现步骤摘要】
一种一次电纺柔性超薄锂离子电池的制备方法
本专利技术涉及电化学
，尤其涉及一种一次电纺柔性超薄锂离子电池的制备方法。
技术介绍
随着科学技术的发展以及人们物质文化需求的提高，便携式及可穿戴电子产品与器件备受关注，包括可卷曲显示器，电子纸，柔性电池等。因此，柔性轻薄的锂离子电池将有很大的发展潜力和市场需求。目前市场上的锂离子电池大都采用分离的部件如集流体、工作电极、电解质和隔膜，柔性较差，且重量、体积较大。在发生折叠或弯曲等形变时，锂离子电池各部件的相对移动会极大地损坏器件结构，导致超级电容器性能变差，循环稳定性降低。因此，减轻减薄锂离子电池及寻找一种集成化且低成本柔性超薄锂离子电池的制备方法对研究与开发新型储能装置及器件具有重要的价值和意义。
技术实现思路
为了解决现有的锂离子电池制备方法的不足，本专利技术目的在于提供一种一次电纺柔性超薄锂离子电池的制备方法。本专利技术采取的技术方案是：本专利技术的一次电纺柔性超薄锂离子电池的制备方法的具体步骤如下：(1)按配比称取石墨烯、碳纳米管及溶剂，超声分散制成石墨烯/碳纳米管胶体溶液；(2)利用高压静电喷雾装置在集流体上静电喷涂石墨烯/碳纳本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种一次电纺柔性超薄锂离子电池的制备方法，其特征在于：所述方法的具体步骤如下：(1)按配比称取石墨烯、碳纳米管及溶剂，超声分散制成石墨烯/碳纳米管胶体溶液；(2)利用高压静电喷雾装置在集流体上喷涂石墨烯/碳纳米管复合膜负极；(3)按比例制备固体电解质材料，利用高压静电纺丝装置直接在形成的负极上电纺固体电解质薄膜；(4)采用制备的正极材料纺丝液在形成的电解质薄膜上电纺一层正极；最后附上一层金属箔集流体；即得到本专利技术一次电纺柔性超薄锂离子电池。

【技术特征摘要】
1.一种一次电纺柔性超薄锂离子电池的制备方法，其特征在于：所述方法的具体步骤如下：(1)按配比称取石墨烯、碳纳米管及溶剂，超声分散制成石墨烯/碳纳米管胶体溶液；(2)利用高压静电喷雾装置在集流体上喷涂石墨烯/碳纳米管复合膜负极；(3)按比例制备固体电解质材料，利用高压静电纺丝装置直接在形成的负极上电纺固体电解质薄膜；(4)采用制备的正极材料纺丝液在形成的电解质薄膜上电纺一层正极；最后附上一层金属箔集流体；即得到本发明一次电纺柔性超薄锂离子电池。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，石墨烯溶液的浓度5mg/ml；碳纳米管溶液浓度是0.5mg/ml，溶剂是水、乙醇、乙二醇、NMP或二元混合溶液，石墨烯溶液和碳纳米管溶液二者体积比是1:1或2:1或1:2。3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，静电喷涂电压12KV，恒温温度50摄氏度；石墨烯/碳纳米管复合膜...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨震宇，陈德良，李超锋，
申请(专利权)人：东莞理工学院，
类型：发明
国别省市：广东,44