CN104681857A - 一种可折叠锂离子电池及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
一种可折叠锂离子电池及其制作方法，属于电池制造领域内锂离子二次电池的制作方法。该电池以柔性碳纳米管宏观膜为集流体承载正负极材料，且弯曲半径可以无限小，在横向折叠不放的基础上再次纵向折叠的苛刻条件下仍能正常工作；所述电池主体包括依次叠放的正极电极片、隔膜和负极电极片。本发明能有效的解决现有锂离子电池柔性差，容量较低，循环性不理想和电学稳定性不好的问题，该制作过程充分与目前主流锂离子生产工艺接轨，便于电池在现有生产条件下大量生产，具有很强的实用性。
Description
技术领域
本发明涉及一种电池制造领域内锂离子二次电池的制作方法，具体是由导电的柔性碳纳米管宏观膜为正负极集流体的可折叠的锂离子二次电池制作方法。
背景技术
随着移动互联网技术的迅猛发展，人们对于互联网的依赖比以往任何时期都强烈，人们总是试图通过移动便携设备随时随地地享受互联网带来的便利。与此同时，可穿戴智能设备正悄然走进人们的生活，该设备不仅仅是一种硬件设备，更是通过软件支持以及数据交互、云端交互来实现强大功能的智能终端。因此，与之适用的电源系统成为可穿戴设备功能实现的强大保证。全新的使用环境要求新的电源系统是续航时间长的、柔性的甚至是可折叠的。一般来说，可用弯曲半径这一参数来表征电池柔性的程度。目前，市售的商用柔性电池弯曲半径仅2.5-4.0 cm, 这远不能满足可穿戴设备对于柔性电池的需要。经对现有技术的文献检索发现，对于柔性电池的开发目前正处于研究阶段。美国斯坦福大学的L. B. Hu等在《ACS Nano》（美国化学学会 纳米）2010年第4卷第10期 5842-5848页的《Thin, Flexible Secondary Li-Ion Paper Batteries》（薄的、弹性的二次离子纸电池）一文中，提出以碳纳米管膜为载体制作柔性锂离子电池，其弯曲半径为0.6 cm，电极材料通过涂布的方式形成于碳纳米管膜之上，这与工业生产所采用的方法一致，然而该文中涉及到的碳纳米管膜利用碳纳米管分散液来制作，而碳纳米管分散时间长且需要大量分散介质，生产效率较低。 A. M. Gaikwad等在《Advanced Materials》（先进材料）2011年第23卷3251–3255页的《Highly Flexible, Printed Alkaline Batteries Based on Mesh-Embedded Electrodes》一文中，提出利用纤维丝网作为支撑结构制作锌锰碱性电池并获得了良好的柔性，其弯曲半径为0.3 cm，然而该电池使用了贵金属银作为集流体，成本较高，同时锌锰电池工作电压过低，仅1.3 V左右。中科院沈阳金属所的N. Li等在《PNAS》（美国科学院院报）2012年第109卷第43期 17360-17365页的《Flexible graphene-based lithium ion batteries with ultrafast charge and discharge rates》（基于石墨烯的柔性可高倍率快速充放的锂离子电池）一文中，提出以LiFePO4/石墨烯、/石墨烯复合电极制作柔性锂离子电池，在该文中石墨烯与LiFePO4或Li4Ti5O12原料形成悬浊液，通过水热反应生成的复合电极。虽然复合电极组装成的柔性电池弯曲半径为0.5 cm，然而该法复合电极制备较为复杂，其中涉及水热反应，难于适应大规模生产。Q. Cheng等在《Nano Letters》（纳米快报）2013年第13卷4969–4974页的《Folding Paper-Based Lithium-Ion Batteries for Higher Areal Energy Densities》一文中，提出了可折叠锂离子的概念，但由于其所使用的碳纳米管表面致密，导致电极活性材料很难与碳纳米管表面紧密接触而脱落，使得最终所得到的电池虽然可以可折叠，但其能量密度很低、且使用寿命低。目前，3C领域应用最广泛的当属锂离子电池。综合上述情况，确有必要提供一种低成本的、高能量密度的、寿命长且可折叠的锂离子电池制作方法。
发明内容
本发明目的在于针对上面所述缺陷，提供一种二次电池柔性好、能量密度高、生产效率高的可折叠锂离子电池。
本发明的另一目的是提供一种可折叠锂离子电池的制作方法。
本发明是通过以下技术方案实现的，本发明涉及一种由柔性碳纳米管宏观膜为集流体的可折叠锂离子电池及其制作方法，本发明中涉及的柔性碳纳米管膜和单面载料正极片制作方法参照专利申请CN103715394A。包括如下步骤：
步骤一，正极片的制备。单面载料正极片制作方法参照专利申请CN103715394A，正极片极耳选择铝箔或碳纳米管宏观膜（膜厚为5-50 μm）（极耳的长、宽尺寸参照专利申请CN103715394A）；将两片按上述方法制作的单面载料正极片重叠（未涂覆电极材料的两面相接触），使用对辊机将重叠后的两片压合，由于碳纳米管膜表面具有粘结性，在压力作用下，相接触的碳纳米管膜会紧紧粘合在一起，滚压后即可得到双面载料的正极片。
步骤二，负极片的制备。本发明中涉及的单面载料负极片制作方法参照上述正极片的制备，但其活性物质需为钛酸锂、石墨、硅基负极、锡基负极、铁氧化物中的一种，其中：导电剂质量占3%-15%，粘结剂质量占5%-10%，其余为负极活性物质（导电剂和粘结剂选择参照专利申请CN103715394A），负极片极耳为铝箔或厚度为5-50 μm 的碳纳米管膜（极耳的长、宽尺寸参照专利申请CN103715394A），其中：负极片的横向尺寸=正极片横向尺寸+ (0.1-1.5) cm，负极片的纵向尺寸=正极片纵向尺寸+ (0.1-1.5) cm；将两片按上述方法所制备所得的单面载料负极片重叠（未涂覆电极材料的两面相接触），使用对辊机将重叠后的两片压合，由于碳纳米管膜表面具有粘结性，在压力作用下，相接触的碳纳米管膜紧紧粘合在一起，滚压后即可得到双面载料的负极。
步骤三，按正极片、隔膜、负极片、隔膜、正极片的顺序依次叠放组装成电芯，电芯中正极片、负极片、隔膜数量可以根据需要增加，但均需保证每个正极面和负极面间都有一片隔膜，其中：隔膜的横向尺寸=负极片横向尺寸+ (0.1-1.5) cm，隔膜的纵向尺寸=负极片纵向尺寸+ (0.1-1.5) cm；正负极极耳分居两侧，对于有2片以上正极片或者负极片的，同性极耳用点焊机焊接在一起。
步骤四，使用聚乙烯膜、聚丙烯膜、铝塑膜中的一种作为电芯的外包装膜，将该膜裁剪成所需尺寸，其中：外包装膜的横向尺寸=隔膜的横向尺寸+ (0.5-5) cm，外包装膜的纵向尺寸=隔膜的纵向尺寸+ (0.5-5) cm；用两片外包装膜将步骤三中的电芯夹于中间，电芯处于外包装膜中间放置；以极耳伸出一侧为上，用封边机将上、下、左侧密封。
步骤五，在湿度低于8%的环境下，向未完全封闭的外包装内注入电解液，注液量可按该方法求得：注液重量（g）=电池容量（以mA h为单位）/ n，n根据实际情况在150~500中选取；注液后将电池至于真空箱 (真空度低于-80 Kpa) 中，真空条件下放置2-10 min，然后将未封口一侧用封边机封口，电池制作完成。
本发明具有如下的有益效果：第一，碳纳米管宏观膜利用化学气相沉积产生的碳纳米管宏观管状连续体直接制得，无需模板，无需分散，厚度可控,且该法制备的碳纳米管宏观模面积不受限制，可方便的根据制备电池能量的供应选取合适的碳纳米管膜厚度与面积；第二，利用涂覆方式将电极活性材料转移至碳纳米管膜上，该制作过程充分与目前主流锂离子生产工艺接轨，便于电池在现有生产条件下大量生产；第三，采用两单面载料极片压合的方式，无需双面涂布即可获得双面载料极片，在减少涂覆次数的同时能有效保证两面活性物质层的面密度一致；第四，由于本方法制备的锂离子电池集极体取代了传统锂离子电池中的铜箔与铝箔集流体，从而使得电池的重量减轻，更为重要的是，该碳纳米管宏观膜的柔韧性要比铜箔与铝箔好，为可折叠电池锂离子电池的成功开发提供了先天条件,而且该碳纳米管宏观膜的表面多孔结构有利于电极活性材料的附着，并在反复折叠过程中保证电极材料不从碳纳米管宏观膜中脱落，从而保证制备所得的电池正、负极片具有非常好的柔韧性，良好的循环稳定性，并能量密度得到了提升；第五，该锂离子电池的弯曲半径与传统的柔性锂离子电池相比可以无限小，在横向折叠不放的基础上再次纵向折叠的苛刻条件下仍能正常工作。
附图说明
图1为本发明实施例1中锂离子电池的库伦效率图。
图2为本发明实施例1中电池折叠后对LED小灯泡的影响效果图。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求的保护的范围之内。
实施例1。
正极的制备，本实施例中涉及的单面载料正极片以钴酸锂为活性物质，制作方法参照专利申请CN103715394A；完成后，单面载料正极片面密度（除集流体后）为10 mg cm-2，最终尺寸为3.5 cm×3.0 cm，其中涂料部分尺寸为3.0 cm×3.0 cm，极耳侧向安装，使用铝箔制得（参照专利申请CN103715394A），铝箔厚20 μm，尺寸为0.5 cm×4.5 cm。
负极片的制备，本实施例中涉及的单面载料负极片制作方法参照专利申请CN103715394A，但活性物质选择钛酸锂，负极浆料中：钛酸锂质量占80%，Super-P占10%，N-甲基吡咯烷酮（PVDF）质量占10%；完成后，单面载料负极片面密度（除集流体后）为11 mg cm-2，最终尺寸为4.0 cm×3.5 cm，其中涂料部分尺寸为3.5 cm×3.5 cm，极耳侧向安装，使用铝箔制得（参照专利申请CN103715394A），铝箔厚20 μm，尺寸为0.5 cm×4.5 cm。
将一片正极片、一片隔膜、一片负极片依次叠放组装成电芯，其中：隔膜尺寸为4.0 cm×4.0 cm，正负极极耳分居两侧。
使用聚乙烯膜作为外包装膜，将该膜裁剪成所需尺寸4.8 cm×4.8 cm；用两片聚乙烯膜将组装好的电芯夹于中间，电芯相对于外包装膜居中放置；以极耳伸出一侧为上，用封边机将上、下、左侧封边。
在湿度低于7%的环境下，向未完全封闭的外包装内注入电解液，注液量为0.3 g；注液后将电池至于真空箱中(真空度为-88 Kpa)，真空条件下放置3 min，然后将未封口一侧用封边机封口，电池制作完毕。
该实施例中，将制作好的电池以0.2C在1.5-2.8 V间循环100周（前30圈和后30圈电池保持自然状态，中间40圈电池保持对折的状态），首次放电比容量为164.3 mA h g-1，整个过程电池的库伦效率接近100%，见图1。该电池能够轻易被折叠，在折叠状态的基础上还能被二次折叠，整个过程中被电池点亮的LED小灯泡亮度无明显变化，见图2。该电池可在-20°C 到55 °C的温度范围内使用。
实施例2。
正极的制备，本实施例中涉及的单面载料正极片以钴酸锂为活性物质，制作方法参照专利申请CN103715394A；完成后，单面载料正极片面密度（除集流体后）为11 mg cm-2，最终尺寸为4.0 cm×3.5 cm，其中涂料部分尺寸为3.5 cm×3.5 cm，极耳侧向安装，使用碳纳米管宏观膜制得（参照专利申请CN103715394A），膜厚25 μm，尺寸为0.5 cm×5.0 cm。
负极片的制备，本实施例中涉及的单面载料负极片制作方法参照专利申请CN103715394A，但活性物质选择钛酸锂，负极浆料中：钛酸锂质量占82%，KS-6占9%，PVDF质量占9%；完成后，单面载料负极片面密度（除集流体后）为11.5 mg cm-2，最终尺寸为4.5 cm×4.0 cm，其中涂料部分尺寸为4.0 cm×4.0 cm，极耳侧向安装，使用碳纳米管宏观膜制得（参照专利申请CN103715394A），膜厚25 μm，尺寸为0.5 cm×5.0 cm。
将一片正极片、一片隔膜、一片负极片依次叠放组装成电芯，其中：隔膜尺寸为4.3 cm×4.3 cm，正负极极耳分居两侧。
使用铝塑膜作为外包装膜，将该膜裁剪成所需尺寸5.0 cm×5.0 cm；用两片聚乙烯膜将组装好的电芯夹于中间，电芯相对于外包装膜居中放置；以极耳伸出一侧为上，用封边机将上、下、左侧封边。
在湿度低于6%的环境下，向未完全封闭的外包装内注入电解液，注液量为0.32 g；注液后将电池至于真空箱中(真空度为-90 Kpa)，真空条件下放置4 min，然后将未封口一侧用封边机封口，电池制作完毕。
该实施例中，将制作好的电池以0.2C在1.5-2.8 V间循环100周（前30圈和后30圈电池保持自然状态，中间40圈电池保持对折的状态），首次放电比容量为163.1 mA h g-1，整个过程电池的库伦效率接近100%。该电池能够轻易被折叠，在折叠状态的基础上还能被二次折叠，整个过程中被电池点亮的LED小灯泡亮度无明显变化。该电池可在-20°C 到55 °C的温度范围内使用。
实施例3。
正极的制备，本实施例中涉及的正极片以钴酸锂为活性物质；单面载料的正极片制作方法参照专利申请CN103715394A，单面载料正极片面密度（除集流体后）为7 mg cm-2；将两片按上述方法制作的单面载料正极片重叠（未涂覆电极材料的两面相接触），使用对辊机将重叠后的两片压合，由于碳纳米管膜表面具有粘结性，在压力作用下，相接触的碳纳米管膜会紧紧粘合形成双面载料正极片；完成后，双面载料正极片面密度（除集流体后）为14 mg cm-2，最终尺寸为4.5 cm×4.0 cm，其中涂料部分尺寸为4.0 cm×4.0 cm，极耳上侧安装，使用铝箔制得（参照专利申请CN103715394A），铝箔厚20 μm，尺寸为1.5 cm×2.0 cm。
负极片的制备，本实施例中涉及的单面载料负极片制作方法参照专利申请CN103715394A，但活性物质选择钛酸锂，负极浆料中：钛酸锂质量占84%，Super-P占8%，PVDF质量占8%；完成后，单面载料负极片面密度（除集流体后）为8 mg cm-2，最终尺寸为5.0 cm×4.5 cm，其中涂料部分尺寸为4.5 cm×4.5 cm，极耳上侧安装，使用铝箔制得（参照专利申请CN103715394A），铝箔厚20 μm，尺寸为1.5 cm×2.0 cm。
将一片单面载料负极片、一片隔膜、一片双面载料正极片、一片隔膜、一片单面载料负极片依次叠放组装成电芯，其中：隔膜尺寸为4.8 cm×4.8 cm，正、负极极耳分居两侧，两单面载料负极片极耳用点焊机焊接在一起。
使用聚丙烯膜作为外包装膜，将该膜裁剪成所需尺寸5.5 cm×5.5 cm；用两片聚乙烯膜将组装好的电芯夹于中间，电芯相对于外包装膜居中放置；以极耳伸出一侧为上，用封边机将上、下、左侧封边。
在湿度低于5%的环境下，向未完全封闭的外包装内注入电解液，注液量为0.45 g；注液后将电池至于真空箱中(真空度为-91 Kpa)，真空条件下放置5 min，然后将未封口一侧用封边机封口，电池制作完毕。
该实施例中，将制作好的电池以0.2C在1.5-2.8 V间循环100周（前30圈和后30圈电池保持自然状态，中间40圈电池保持对折的状态），首次放电比容量为162.5 mA h g-1，整个过程电池的库伦效率接近100%。该电池能够轻易被折叠，在折叠状态的基础上还能被二次折叠，整个过程中被电池点亮的LED小灯泡亮度无明显变化。该电池可在-20°C 到55 °C的温度范围内使用。
实施例4。
正极的制备，本实施例中涉及的单面载料正极片以钴酸锂为活性物质，制作方法参照专利申请CN103715394A；完成后，单面载料正极片面密度（除集流体后）为8 mg cm-2，最终尺寸为6.0 cm×5.5 cm，其中涂料部分尺寸为5.5 cm×5.5 cm，极耳上侧安装，使用铝箔制得（参照专利申请CN103715394A），铝箔厚18 μm，尺寸为1.8 cm×2.2 cm。
负极片的制备，本实施例中涉及的负极片以钛酸锂为活性物质，负极浆料中：钛酸锂质量占85%，KS-6占7%，PVDF质量占8%；单面载料负极片制作方法参照专利申请CN103715394A，单面载料负极片面密度（除集流体后）为9 mg cm-2；将两片按上述方法制作的单面载料负极片重叠（未涂覆电极材料的两面相接触），使用对辊机将重叠后的两片压合，由于碳纳米管膜表面具有粘结性，在压力作用下，相接触的碳纳米管膜会紧紧粘合形成双面载料负极片，完成后，双面载料负极片面密度（除集流体后）为18 mg cm-2；双面载料负极片最终尺寸为6.5 cm×6.0 cm，其中涂料部分尺寸为6.0 cm×6.0 cm，极耳上侧安装，使用铝箔制得（参照专利申请CN103715394A），铝箔厚18 μm，尺寸为1.8 cm×2.2 cm。
将一片单面载料正极片、一片隔膜、一片双面载料负极片、一片隔膜、一片单面载料正极片依次叠放组装成电芯，其中：隔膜尺寸为6.4 cm×6.4 cm，正、负极极耳分居两侧，两单面载料正极片极耳用点焊机焊接在一起。
使用聚乙烯膜作为外包装膜，将该膜裁剪成所需尺寸7.0 cm×7.0 cm；用两片聚乙烯膜将组装好的电芯夹于中间，电芯相对于外包装膜居中放置；以极耳伸出一侧为上，用封边机将上、下、左侧封边。
在湿度低于4%的环境下，向未完全封闭的外包装内注入电解液，注液量为0.65 g；注液后将电池至于真空箱中(真空度为-91 Kpa)，真空条件下放置6 min，然后将未封口一侧用封边机封口，电池制作完毕。
该实施例中，将制作好的电池以0.2C在1.5-2.8 V间循环100周（前30圈和后30圈电池保持自然状态，中间40圈电池保持对折的状态），首次放电比容量为160.5 mA h g-1，整个过程电池的库伦效率接近100%。该电池能够轻易被折叠，在折叠状态的基础上还能被二次折叠，整个过程中被电池点亮的LED小灯泡亮度无明显变化。该电池可在-20°C 到55 °C的温度范围内使用。
实施例5。
正极的制备，本实施例中涉及的正极片以钴酸锂为活性物质，单面载料正极片制作方法参照专利申请CN103715394A，完成后，单面载料正极片面密度（除集流体后）为6 mg cm-2；将两片按上述方法制作的单面载料正极片重叠（未涂覆电极材料的两面相接触），使用对辊机将重叠后的两片压合，由于碳纳米管膜表面具有粘结性，在压力作用下，相接触的碳纳米管膜会紧紧粘合形成双面载料正极片，完成后，双面载料正极片面密度（除集流体后）为12 mg cm-2；单面和双面载料正极片最终尺寸为9.8 cm×9.0 cm，其中涂料部分尺寸为9.0 cm×9.0 cm，极耳上侧安装，使用碳纳米管宏观膜制得（参照专利申请CN103715394A），膜厚15 μm，尺寸为2.5 cm×3.0 cm。
负极片的制备，本实施例中涉及的负极片以钛酸锂为活性物质，负极浆料中：钛酸锂质量占86%，Super-P占7%，PVDF质量占7%；单面载料负极片制作方法参照专利申请CN103715394A，完成后，单面载料负极片面密度（除集流体后）为7 mg cm-2；将两片按上述方法制作的单面载料负极片重叠（未涂覆电极材料的两面相接触），使用对辊机将重叠后的两片压合，由于碳纳米管膜表面具有粘结性，在压力作用下，相接触的碳纳米管膜会紧紧粘合形成双面载料负极片，完成后，双面载料负极片面密度（除集流体后）为14 mg cm-2；单面和双面载料负极片最终尺寸为10.3 cm×9.5 cm，其中涂料部分尺寸为9.5 cm×9.5 cm，极耳上侧安装，使用碳纳米管宏观膜制得（参照专利申请CN103715394A），膜厚15 μm，尺寸为2.5 cm×3.0 cm。
将一片单面载料负极片、一片隔膜、一片双面载料正极片、一片隔膜、一片双面载料负极片、一片隔膜、一片单面载料正极片依次叠放组装成电芯，其中：隔膜尺寸为10.0 cm×10.0 cm，正、负极极耳分居两侧，所有正极片极耳用点焊机焊接在一起，所有负极片极耳用点焊机焊接在一起。
使用聚乙烯膜作为外包装膜，将该膜裁剪成所需尺寸10.6 cm×10.6 cm；用两片聚乙烯膜将组装好的电芯夹于中间，电芯相对于外包装膜居中放置；以极耳伸出一侧为上，用封边机将上、下、左侧封边。
在湿度低于3%的环境下，向未完全封闭的外包装内注入电解液，注液量为1.8 g；注液后将电池至于真空箱中(真空度为-93 Kpa)，真空条件下放置7 min，然后将未封口一侧用封边机封口，电池制作完毕。
该实施例中，将制作好的电池以0.2C在1.5-2.8 V间循环100周（前30圈和后30圈电池保持自然状态，中间40圈电池保持对折的状态），首次放电比容量为159.4 mA h g-1，整个过程电池的库伦效率接近100%。该电池能够轻易被折叠，在折叠状态的基础上还能被二次折叠，整个过程中被电池点亮的LED小灯泡亮度无明显变化。该电池可在-20°C 到55 °C的温度范围内使用。
Claims (10)
1.一种可折叠锂离子电池，其特征在于：以柔性碳纳米管宏观膜为集流体，正负极材料采用涂覆的方式转移至碳纳米管膜之上形成正负极片；所述电池主体包括依次叠放的正极电极片、隔膜和负极电极片；所述正极片采用钴酸锂、镍酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、镍钴酸锂、镍锰酸锂、钴镍锰酸锂中的一种，所述负极片采用钛酸锂、石墨、硅基负极、锡基负极、铁氧化物中的一种。
2.根据权利要求1所述的一种可折叠锂离子电池，其特征在于：依次采用如下步骤制得：
步骤一，正极片的制备：单面载料正极片制作方法参照专利CN103715394A，正极片极耳选择铝箔或碳纳米管宏观膜；将两片单面载料的正极片重叠，未涂覆电极材料的两面相接触，使用对辊机将重叠后的两片压合，由于碳纳米管膜表面具有粘结性，在压力作用下，相接触的碳纳米管膜会紧紧粘合在一起，滚压后即可得到双面载料的正极片；
步骤二，负极片的制备：本发明中涉及的单面载料负极片制作方法参照上述正极片的制备，但其活性物质需为钛酸锂、石墨、硅基负极、锡基负极、铁氧化物中的一种，其中：导电剂质量占3%-15%，粘结剂质量占5%-10%，其余为负极活性物质，负极片极耳为铝箔或厚度为5-50 μm 的碳纳米管膜，其中：负极片的横向尺寸=正极片横向尺寸+ (0.1-1.5) cm，负极片的纵向尺寸=正极片纵向尺寸+ (0.1-1.5) cm；将两片按上述方法所制备所得的单面载料负极片重叠，未涂覆电极材料的两面相接触，使用对辊机将重叠后的两片压合，由于碳纳米管膜表面具有粘结性，在压力作用下，相接触的碳纳米管膜紧紧粘合在一起，滚压后即可得到双面载料的负极；
步骤三，按正极片、隔膜、负极片、隔膜、正极片的顺序依次叠放组装成电芯，电芯中正极片、负极片、隔膜数量可以根据需要增加，但均需保证每个正极面和负极面间都有一片隔膜，其中：隔膜的横向尺寸=负极片横向尺寸+ (0.1-1.5) cm，隔膜的纵向尺寸=负极片纵向尺寸+ (0.1-1.5) cm；正负极极耳分居两侧，对于有2片以上正极片或者负极片的，同性极耳用点焊机焊接在一起；
步骤四，使用聚乙烯膜、聚丙烯膜、铝塑膜中的一种作为电芯的外包装膜，将该膜裁剪成所需尺寸，其中：外包装膜的横向尺寸=隔膜的横向尺寸+ (0.5-5) cm，外包装膜的纵向尺寸=隔膜的纵向尺寸+ (0.5-5) cm；用两片外包装膜将步骤三中的电芯夹于中间，电芯处于外包装膜中间放置；以极耳伸出一侧为上，用封边机将上、下、左侧密封；
步骤五，在湿度低于8%的环境下，向未完全封闭的外包装内注入电解液，注液量可按该方法求得：注液重量=电池容量/ n，n根据实际情况在150~500中选取；注液后将电池至于真空箱中，真空度低于-80 Kpa，真空条件下放置2-10 min，然后将未封口一侧用封边机封口，电池制作完成。
3.根据权利要求1所述的一种可折叠锂离子电池，其特征在于：步骤一中所述碳纳米管宏观膜的膜厚为5-50μm。
4.根据权利要求1所述的一种可折叠锂离子电池，其特征在于：步骤五中所述注液重量的单位为g。
5.根据权利要求1所述的一种可折叠锂离子电池，其特征在于：步骤五中所述电池容量的单位为mA h。
6.一种可折叠锂离子电池的制作方法，其特征在于：以柔性碳纳米管宏观膜为集流体，正负极材料采用涂覆的方式转移至碳纳米管膜之上形成正负极片；所述电池主体包括依次叠放的正极电极片、隔膜和负极电极片；所述正极片采用钴酸锂、镍酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、镍钴酸锂、镍锰酸锂、钴镍锰酸锂中的一种，所述负极片采用钛酸锂、石墨、硅基负极、锡基负极、铁氧化物中的一种。
7.根据权利要求6所述的一种可折叠锂离子电池的制作方法，其特征在于：依次采用如下步骤：
步骤一，正极片的制备：单面载料正极片制作方法参照专利CN103715394A，正极片极耳选择铝箔或碳纳米管宏观膜；将两片单面载料的正极片重叠，未涂覆电极材料的两面相接触，使用对辊机将重叠后的两片压合，由于碳纳米管膜表面具有粘结性，在压力作用下，相接触的碳纳米管膜会紧紧粘合在一起，滚压后即可得到双面载料的正极片；
步骤二，负极片的制备：本发明中涉及的单面载料负极片制作方法参照上述正极片的制备，但其活性物质需为钛酸锂、石墨、硅基负极、锡基负极、铁氧化物中的一种，其中：导电剂质量占3%-15%，粘结剂质量占5%-10%，其余为负极活性物质，负极片极耳为铝箔或厚度为5-50 μm 的碳纳米管膜，其中：负极片的横向尺寸=正极片横向尺寸+ (0.1-1.5) cm，负极片的纵向尺寸=正极片纵向尺寸+ (0.1-1.5) cm；将两片按上述方法所制备所得的单面载料负极片重叠，未涂覆电极材料的两面相接触，使用对辊机将重叠后的两片压合，由于碳纳米管膜表面具有粘结性，在压力作用下，相接触的碳纳米管膜紧紧粘合在一起，滚压后即可得到双面载料的负极；
步骤三，按正极片、隔膜、负极片、隔膜、正极片的顺序依次叠放组装成电芯，电芯中正极片、负极片、隔膜数量可以根据需要增加，但均需保证每个正极面和负极面间都有一片隔膜，其中：隔膜的横向尺寸=负极片横向尺寸+ (0.1-1.5) cm，隔膜的纵向尺寸=负极片纵向尺寸+ (0.1-1.5) cm；正负极极耳分居两侧，对于有2片以上正极片或者负极片的，同性极耳用点焊机焊接在一起；
步骤四，使用聚乙烯膜、聚丙烯膜、铝塑膜中的一种作为电芯的外包装膜，将该膜裁剪成所需尺寸，其中：外包装膜的横向尺寸=隔膜的横向尺寸+ (0.5-5) cm，外包装膜的纵向尺寸=隔膜的纵向尺寸+ (0.5-5) cm；用两片外包装膜将步骤三中的电芯夹于中间，电芯处于外包装膜中间放置；以极耳伸出一侧为上，用封边机将上、下、左侧密封；
步骤五，在湿度低于8%的环境下，向未完全封闭的外包装内注入电解液，注液量可按该方法求得：注液重量=电池容量/ n，n根据实际情况在150~500中选取；注液后将电池至于真空箱中，真空度低于-80 Kpa，真空条件下放置2-10 min，然后将未封口一侧用封边机封口，电池制作完成。
8.根据权利要求6所述的一种可折叠锂离子电池的制作方法，其特征在于：步骤一中所述碳纳米管宏观膜的膜厚为5-50μm。
9.根据权利要求6所述的一种可折叠锂离子电池的制作方法，其特征在于：步骤五中所述注液重量的单位为g。
10.根据权利要求6所述的一种可折叠锂离子电池的制作方法，其特征在于：步骤五中所述电池容量的单位为mA h。
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