[发明专利]柔性薄膜电池及其制备方法、线路板和电子产品有效
申请号: | 201710350026.2 | 申请日: | 2017-05-17 |
公开(公告)号: | CN107394273B | 公开(公告)日: | 2020-01-24 |
发明(设计)人: | 符显珠;陈家辉;孙蓉 | 申请(专利权)人: | 中国科学院深圳先进技术研究院 |
主分类号: | H01M10/058 | 分类号: | H01M10/058;H01M4/66;H01M4/70 |
代理公司: | 44237 深圳中一专利商标事务所 | 代理人: | 左光明 |
地址: | 518000 广东省深圳*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 柔性 薄膜 电池 及其 制备 方法 线路板 电子产品 | ||
1.一种柔性薄膜电池,包括正极和负极,所述正极包括正极集流体和正极活性层,所述负极包括负极集流体和负极活性层,其特征在于:聚合物基底表面涂设有一层催化剂层,所述正极集流体和/或负极集流体镀在所述催化剂层表面上,所述正极活性层结合在所述正极集流体外表面上,所述负极活性层结合在所述负极集流体外表面上;
该柔性薄膜电池采用如下的方法制备:
在聚合物基底表面涂设用于形成集流体的催化剂层;
将涂设有所述催化剂层的聚合物基底置于用于镀正极集流体的镀液中以在所述催化剂层上镀正极集流体,或/和将涂设有所述催化剂层的聚合物基底置于用于镀负极集流体的镀液中以在所述催化剂层上镀负极集流体;
在所述正极集流体表面涂设正极活性层浆料,形成正极活性层;
在所述负极集流体表面涂设负极活性层浆料,形成负极活性层;
将含有所述正极活性层的正极和/或含有所述负极活性层的负极按照薄膜电池组装方法组装处理;
所述催化剂层包括催化剂和环氧胶水、固化促进剂组分,且所述催化剂和环氧胶水、固化促进剂的质量为1:(0.5-1):(0.1-0.2);
所述催化剂为胶体钯、钯铜合金颗粒、钯镍合金颗粒中的任一种;所述固化促进剂为甲基六氢苯酐。
2.根据权利要求1所述的柔性薄膜电池,其特征在于:所述聚合物基底为环氧基板、聚酰亚胺基底、聚对苯二甲酸乙二醇酯基底、聚氯乙烯基底、聚乙烯基底、聚苯乙烯基底、聚丙烯基底中的任一种。
3.根据权利要求1或2所述的柔性薄膜电池,其特征在于:所述正极集流体为镀铝层、镀铜层、镀镍层中的任一种;和/或
所述负极集流体为镀铜层、镀铝层、镀镍层中的任一种。
4.根据权利要求1或2所述的柔性薄膜电池,其特征在于:所述正极活性层所含的正极活性材料为钴酸锂、磷酸铁锂、镍锰酸锂、镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂、二氧化锰中的至少一种;和/或
所述负极活性层所含的负极活性物质为人造石墨、天然石墨、中间相碳微球、钛酸锂、软碳、硬碳、碳硅、硅基合金、锡基合金中的至少一种。
5.如权利要求1-4任意一项 所述的柔性薄膜电池的制备方法,包括如下步骤:
在聚合物基底表面涂设用于形成集流体的催化剂层;
将涂设有所述催化层的聚合物基底置于用于镀正极集流体的镀液中以在所述催化层上镀正极集流体,或/和将涂设有所述催化层的聚合物基底置于用于镀负极集流体的镀液中以在所述催化层上镀负极集流体;
在所述正极集流体表面涂设正极活性层浆料,形成正极活性层;
在所述负极集流体表面涂设负极活性层浆料,形成负极活性层;
将含有所述正极活性层的正极和/或含有所述负极活性层的负极按照薄膜电池组装方法组装处理。
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于:所述催化剂层包括催化剂和环氧胶水、固化促进剂组分,且所述催化剂和环氧胶水、固化促进剂的质量为1:(0.5-1):(0.1-0.2)。
7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于:所述催化剂为胶体钯、钯铜合金颗粒、钯镍合金颗粒等第四周期过渡金属与钯组成的合金中的任一种;和/或
所述固化促进剂为甲基六氢苯酐。
8.一种线路板,其特征在于:包括聚合物基底和形成于所述聚合物基底上的线路图案,在所述线路板上还集成有柔性薄膜电池,所述柔性薄膜电池为权利要求1-4任意所述的柔性薄膜电池或由权利要求5-7任一所述的制备方法制备的柔性薄膜电池,所述柔性薄膜电池的正极集流体和/或负极集流体是直接集成与所述线路图案中。
9.一种电子产品,包括线路板,其特征在于,所述线路板为权利要求8所述的线路板。
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