[发明专利]柔性锂离子电池及其制备方法和电子产品

权利要求书

1.一种柔性锂离子电池，包括柔性壳体、设于所述壳体内的电芯和电解液，所述电芯由正极、负极和层叠于所述正极与负极之间的隔膜构成，其特征在于：

所述正极包括正极集流体和涂设在所述正极集流体表面的正极材料层，所述正极材料层是由若干段正极材料层组成，相邻两段正极材料层之间具有间隔区间；

所述负极包括负极集流体和涂设在所述负极集流体表面的负极材料层，所述负极材料层是由若干段负极材料层组成，相邻两段负极材料层之间具有间隔区间；

且所述正极所含的若干段正极材料层与所述负极所含的若干段负极材料层一一对应，所述正极所含的间隔区间与所述负极所含的间隔区间一一对应；所述正极所含的间隔区间、所述负极所含的间隔区间与隔膜以及柔性壳体形成密封区间，所述正极所含的若干段正极材料层与所述负极所含的若干段负极材料层以及柔性壳体形成由所述密封区间串联的若干电池单体，所述电解液填充于所述电池单体内。

2.根据权利要求1所述的柔性锂离子电池，其特征在于：所述正极所含的相邻两段正极材料层之间的所述间隔区间和所述负极所含的相邻两段负极材料层之间的所述间隔区间宽度为2-6mm。

3.根据权利要求1所述的柔性锂离子电池，其特征在于：所述正极所含的每一段正极材料层和所述负极所含的每一段负极材料层的宽度为8-12mm。

4.根据权利要求1-3任一所述的柔性锂离子电池，其特征在于：所述正极集流体单面的所述正极材料层的厚度为55-120μm；和/或

所述负极集流体单面的所述负极材料层的厚度为60-140μm；和/或

所述隔膜的厚度为9-20μm。

5.根据权利要求1-3任一所述的柔性锂离子电池，其特征在于：所述正极材料层包括正极活性材料、导电剂、正极粘结剂；其中，所述正极活性材料为钴酸锂、三元正极材料、磷酸铁锂、锰酸锂中的至少一种，所述正极粘结剂为PVDF、丙烯酸酯中的至少一种，所述导电剂为碳纳米管、导电碳黑中的至少一种；

所述负极材料层包括负极活性材料、导电剂、负极粘结剂；其中，所述负极活性材料为人造石墨、天然石墨、钛酸锂中的至少一种，所述负极粘结剂为丁苯乳胶、丙烯酸酯、羧甲基纤维素钠中的至少一种，所述导电剂为碳纳米管、导电碳黑中的至少一种。

6.一种柔性锂离子电池的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

在正极集流体表面分段涂设正极材料层制得正极，并使得所述正极材料层是由若干段正极材料层组成，相邻两段正极材料层之间具有间隔区间；

在负极集流体表面分段涂设负极材料层制得负极，并使得所述负极材料层是由若干段负极材料层组成，相邻两段负极材料层之间具有间隔区间；

将隔膜层叠结合在所述正极和所述负极之间形成电芯，并使得正极所含的若干段正极材料层与所述负极所含的若干段负极材料层一一对应，所述正极所含的间隔区间与所述负极所含的间隔区间一一对应；

将所述电芯置于柔性壳体内进行封装处理，并注入电解液和陈化处理后进行二次封装处理，其中，所述二次封装处理是将所述正极所含的间隔区间、所述负极所含的间隔区间与隔膜以及柔性壳体形成密封区间，所述正极所含的若干段正极材料层与所述负极所含的若干段负极材料层以及柔性壳体形成由所述密封区间串联的电池单体，所述电解液填充于所述电池单体内。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：所述二次封装处理是借助封装夹具完成，所述封装夹具包括上夹具和下夹具，所述上夹具和下夹具均设有与所述若干段正极材料层或若干段负极材料层尺寸对应的凹槽，同时所述上夹具和下夹具均设有与所述正极所含的间隔区间或所述负极所含的间隔区间尺寸对应的凸起，且所述上夹具和下夹具设置的所述凸起与所述凹槽交替设置，所述上夹具设置的凸起与下夹具设置的凸起相对，以实现所述密封区间的形成，所述上夹具设置的凹槽与下夹具设置的凹槽相对，以实现所述电池单体的形成。

8.根据权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于：所述正极所含的相邻两段正极材料层之间的所述间隔区间和所述负极所含的相邻两段负极材料层之间的所述间隔区间宽度为2-6mm；

所述正极所含的每一段正极材料层和所述负极所含的每一段负极材料层的长度为8-12mm。