柔性电芯及柔性电池制造技术

本发明专利技术涉及电化学技术领域，提供一种柔性电芯，包括电极膜片以及箔材，箔材具有供电极膜片贴覆的面；电极膜片为长条状，电极膜片上设有至少一个第一窗口和至少一个第二窗口，第一窗口和第二窗口均分布于电极膜片的宽度方向上；第一窗口开设于电极膜片的边沿处且于该边沿处具有缺口，第二窗口为封闭结构。还提供一种柔性电池，包括上述的一种柔性电芯以及用于封装柔性电芯的封装膜，封装膜表层镀有隔热膜。本发明专利技术通过在电极膜片上开设第一窗口和第二窗口，当它贴在箔材上时，会在箔材上露出空白区域，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，从而延长柔性电池的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
柔性电芯及柔性电池
本专利技术涉及电化学
，具体为一种柔性电芯。
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，柔性可弯曲锂离子电池的出现可以满足以下要求：柔性电池在弯曲过程中，极片不会移动和断裂，能够正常工作，而且还具有很好的安全性能。然而，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柔性电芯，通过在电极膜片上开设第一窗口和第二窗口，当它贴在箔材上时，会在箔材上露出空白区域，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，从而延长柔性电池的使用寿命。为实现上述目的，本专利技术实施例提供如下技术方案：一种柔性电芯，包括电极膜片以及箔材，所述箔材具有供所述电极膜片贴覆的面；所述电极膜片为长条状，所述电极膜片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电极膜片的宽度方向上；所述第一窗口开设于所述电极膜片的边沿处且于该边沿处具有缺口，所述第二窗口为封闭结构。进一步，沿所述电极膜片的宽度方向，所述第一窗口和所述第二窗口位于一条直线上。进一步，位于一条直线上的所述第一窗口和所述第二窗口为一列，沿所述电极膜片的长度方向分布有多列。进一步，沿所述电极膜片的宽度方向，所述第一窗口有两个，其中一个所述第一窗口开设于所述电极膜片的边沿处且于该边沿处具有缺口，另一个所述第一窗口开设于所述电极膜片的另一相对边沿处且于该边沿处具有缺口；所述第二窗口位于两个所述第一窗口之间。进一步，沿所述电极膜片的宽度方向，所述第一窗口和所述第二窗口均有两个，其中一个所述第一窗口开设于所述电极膜片的边沿处且于该边沿处具有缺口，另一个所述第一窗口开设于所述电极膜片的另一相对边沿处且于该边沿处具有缺口；两个所述第二窗口均位于两个所述第一窗口之间。进一步，所述电极膜片包括正极片和负极片，所述正极片和所述负极片分别贴覆于所述箔材的两个相对面上，且所述正极片和所述负极片上均具有所述第一窗口和所述第二窗口。进一步，所述负极片覆盖所述正极片。本专利技术实施例提供另一种技术方案：一种柔性电池，包括上述的一种柔性电芯以及用于封装所述柔性电芯的封装膜，所述封装膜表层镀有隔热膜。进一步，所述隔热膜为具有铝、金、铜以及银的合金隔热膜。进一步，所述封装膜为PI膜覆铜或铝塑膜。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、通过在电极膜片上开设第一窗口和第二窗口，当它贴在箔材上时，会在箔材上露出空白区域，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，从而延长柔性电池的使用寿命。2、设多个第一窗口和多个第二窗口，且它们彼此之间互相间隔，比起传统的漏出整条空白区域，导电性能要更强，整个电池能量密度更高，但又兼具释放应力的效果。3、采用负极片完全覆盖所述正极片，能够保证柔性电池在弯曲过程中，正常地使用，消去安全隐患。4、在封装膜上镀隔热膜，能够提高电池的耐高温性能。附图说明图1为本专利技术实施例提供的一种柔性电芯的结构示意图；附图标记中：1-第一窗口；2-第二窗口；3-电极膜片。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，本专利技术实施例提供一种柔性电芯，包括电极膜片3以及箔材，所述箔材具有供所述电极膜片3贴覆的面；所述电极膜片3为长条状，所述电极膜片3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均分布于所述电极膜片3的宽度方向上；所述第一窗口1开设于所述电极膜片3的边沿处且于该边沿处具有缺口，所述第二窗口2为封闭结构。通过在电极膜片3上开设第一窗口1和第二窗口2，当它贴在箔材上时，会在箔材上露出空白区域，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3不会在弯曲的过程中折断而损坏，从而延长柔性电池的使用寿命。作为本专利技术实施例的优化方案，请参阅图1，沿所述电极膜片3的宽度方向，所述第一窗口1和所述第二窗口2位于一条直线上，且位于一条直线上的所述第一窗口1和所述第二窗口2为一列，沿所述电极膜片3的长度方向分布有多列。空白区域越多，应力释放越好，但是要考虑到导电性能，所以并不是如传统工艺中的，漏出整条的空白区域，间隔设置即可，且空白区域的大小可根据实际情况来调整。作为本专利技术实施例的优选方案，如图1所示，沿所述电极膜片3的宽度方向，所述第一窗口1有两个，其中一个所述第一窗口1开设于所述电极膜片3的边沿处且于该边沿处具有缺口，另一个所述第一窗口1开设于所述电极膜片3的另一相对边沿处且于该边沿处具有缺口；所述第二窗口2位于两个所述第一窗口1之间。还可以有另一个优选方案，沿所述电极膜片3的宽度方向，所述第一窗口1和所述第二窗口2均有两个，其中一个所述第一窗口1开设于所述电极膜片3的边沿处且于该边沿处具有缺口，另一个所述第一窗口1开设于所述电极膜片3的另一相对边沿处且于该边沿处具有缺口；两个所述第二窗口2均位于两个所述第一窗口1之间。第一窗口1的数量设两个，第二窗口2的数量可以根据实际情况设更多个，具体的参照是以箔材的大小为准。本专利技术的柔性电芯的制备方法如下：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1和所述第二窗口2位于一条直线上，位于一条直线上的所述第一窗口1和所述第二窗口2为一列，沿所述滤纸的长度方向分布有多列；然后再开始进行过滤，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本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种柔性电芯，包括电极膜片以及箔材，其特征在于：所述箔材具有供所述电极膜片贴覆的面；所述电极膜片为长条状，所述电极膜片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电极膜片的宽度方向上；所述第一窗口开设于所述电极膜片的边沿处且于该边沿处具有缺口，所述第二窗口为封闭结构。

【技术特征摘要】
1.一种柔性电芯，包括电极膜片以及箔材，其特征在于：所述箔材具有供所述电极膜片贴覆的面；所述电极膜片为长条状，所述电极膜片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电极膜片的宽度方向上；所述第一窗口开设于所述电极膜片的边沿处且于该边沿处具有缺口，所述第二窗口为封闭结构。2.如权利要求1所述的一种柔性电芯，其特征在于：沿所述电极膜片的宽度方向，所述第一窗口和所述第二窗口位于一条直线上。3.如权利要求2所述的一种柔性电芯，其特征在于：位于一条直线上的所述第一窗口和所述第二窗口为一列，沿所述电极膜片的长度方向分布有多列。4.如权利要求1所述的一种柔性电芯，其特征在于：沿所述电极膜片的宽度方向，所述第一窗口有两个，其中一个所述第一窗口开设于所述电极膜片的边沿处且于该边沿处具有缺口，另一个所述第一窗口开设于所述电极膜片的另一相对边沿处且于该边沿处具有缺口；所述第二窗口位于两个所述第一窗口之间。5.如权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊红波，胡韬，解明，李贝，吴迪，龙佳，刘伦林，
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