CN107482223A - 锂离子电池电极材料组合物、锂离子电池及其电极浆料的制备方法 - Google Patents

锂离子电池电极材料组合物、锂离子电池及其电极浆料的制备方法 Download PDF

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Abstract

一种锂离子电池电极材料组合物、锂离子电池及其电极浆料的制备方法。该锂离子电池电极材料组合物包括：电极活性材料、聚环氧乙烷(PEO)、导电剂。由该组合所获得的电极浆料可涂覆于塑料薄膜基底上，并具有很好的粘结性，不易剥离，在弯曲状态下也不易断裂，可用于柔性电子器件当中。

Description

锂离子电池电极材料组合物、锂离子电池及其电极浆料的制 备方法
技术领域
本公开的实施例涉及一种锂离子电池电极材料组合物、锂离子电池及其电极浆料的制备方法。
背景技术
锂离子电池作为一种重要的能量储蓄器件经历了多次技术革新，因其具有高能量密度、轻便和寿命长的特点，广泛应用于普通电子器件和电动汽车等各个领域。
近几年，具有可弯曲、可折叠、可穿戴、便携特点的柔性电子器件成为新一代电子器件的发展趋势，但是在柔性电子器件的研发过程中，用于提供能源动力的市售锂离子电池无法同柔性电子器件的特殊构造相匹配，这成为遏制柔性电子器件发展进程的致命因素。因此，研发一种超薄、便携、具有柔性并可用于跟进并满足新一代柔性电子器件需求的全固态锂离子电池成为当下研究的重点项目。
发明内容
本公开至少一实施例提供一种锂离子电池电极材料组合物，包括：电极活性材料、聚环氧乙烷(PEO)、导电剂。
例如，在该锂离子电池电极材料组合物中，所述导电剂为聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)、石墨烯或活性炭。
例如，该锂离子电池电极材料组合物还包括粘合剂。
例如，在该锂离子电池电极材料组合物中，所述粘合剂为聚偏氟乙烯(PVDF)。
例如，在该锂离子电池电极材料组合物中，所述电极活性材料为正极活性材料，所述正极活性材料包括磷酸铁锂、磷酸钴锂或锰酸锂；或者，所述电极活性材料为负极活性材料，所述负极活性材料包括钛酸锂或钛酸锰锂。
例如，在该锂离子电池电极材料组合物中，所述电极活性材料、导电剂、聚环氧乙烷(PEO)、的质量比为(8:1:1)-(12:1:0.5)。
本发明至少一实施例提供一种锂离子电池，包括第一电极材料层、第二电极材料层和设置于所述第一电极材料层和第二电极材料层之间电解质，其中，所述第一电极材料层和/或所述第二电极材料层包括上述任一所述的电极材料组合物。
例如，该锂离子电池还包括塑料基底和设置于所述塑料基底上的导电集流层，所述第一电极材料层和/或所述第二电极材料层设置于所述导电集流层上。
本发明至少一实施例提供一种锂离子电池电极浆料的制备方法，包括：将电极活性材料与聚环氧乙烷(PEO)、导电剂混合以形成所述电极浆料。
例如，在该锂离子电池电极浆料的制备方法中，所述导电剂为聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)、石墨烯或活性炭。
例如，该锂离子电池电极浆料的制备方法还包括：向所述电极浆料中混入粘合剂。
例如，在该锂离子电池电极浆料的制备方法中，所述粘合剂为聚偏氟乙烯(PVDF)。
例如，在该锂离子电池电极浆料的制备方法中，所述电极活性材料为正极活性材料，所述正极活性材料为磷酸铁锂、磷酸钴锂或锰酸锂；或者所述电极活性材料为负极活性材料，所述负极活性材料为钛酸锂或钛酸锰锂。
例如，该锂离子电池电极浆料的制备方法还包括调节所述混合浆料粘度。
例如，在该锂离子电池电极浆料的制备方法中，通过调节含水量来调节所述混合浆料粘度；或者，进行真空干燥和使用无水易挥发有机物调节所述混合浆料粘度。
例如，在该锂离子电池电极浆料的制备方法中，所述无水易挥发有机物为无水乙腈。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本公开的一些实施例，而非对本公开的限制。
图1为本发明一实施例提供的一种锂离子电池电极浆料的制备方法流程图；
图2为本发明另一实施例提供的一种锂离子电池电极浆料的制备方法流程图；
图3A和3B为本发明一实施例提供的一种锂离子电池正极和负极的对称电池阻抗(EIS-SC)测试图；
图3C和3D为本发明一实施例提供的一种锂离子电池正极和负极的扫描电镜图；
图4A和4B为本发明一实施例提供的一种锂离子电池的结构示意图；
图5为本发明一实施例提供的一种锂离子电池进行弯曲实验的图片；
图6A和6B为本发明另一实施例提供的一种锂离子电池的结构示意图。
附图标记：
101-基底；；1021-第一导电集流层；1022-第二导电集流层；103-负极活性层；104-电解质层；105-正极活性层；106-封装层；201-基底；2021-第一导电集流层；2022-第二导电集流层；203-负极活性层；204-电解质层；205-正极活性层；206-封装层。
具体实施方式
为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
锂离子电池所采用的正负极薄膜在一些柔性基底上粘结性较差，极易从基底上剥离，并且在弯曲状态下容易断裂。
本发明至少一实施例提供一种锂离子电池电极材料组合物，包括：电极活性材料、聚环氧乙烷(PEO)、导电剂。
本发明至少一实施例提供一种锂离子电池，包括第一电极材料层、第二电极材料层和设置于第一电极材料层和第二电极材料层之间电解质，其中，第一电极材料层和/或第二电极材料层包括上述电极材料组合物。
本发明至少一实施例提供一种锂离子电池电极浆料的制备方法，包括：将电极活性材料与聚环氧乙烷(PEO)、导电剂混合以形成电极浆料。
下面通过几个实施例对锂离子电池电极材料组合物、锂离子电池及其电极浆料的制备方法进行说明。
实施例一
本实施例提供一种锂离子电池电极材料组合物，包括：电极活性材料、聚环氧乙烷(PEO)、导电剂。本实施例提供的锂离子电池电极材料组合物为锂离子电池的正极材料组合物，因此其采用的电极活性材料为正极活性材料，例如可以选取磷酸铁锂、磷酸钴锂、锰酸锂或其他合适的正极活性材料，本实施例中选取的是磷酸铁锂；导电剂可以选取3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)、石墨烯或活性炭，本实施例中导电剂选取的石墨烯；聚环氧乙烷(PEO)作为一种添加剂，具有较强的导电能力和电极活性材料的粘结能力，在不使用其他粘结剂的情况下也可以保证电极材料组合物能够涂覆于具有疏水特征的塑料基底或与其相邻的导电集流层表面。聚环氧乙烷的加入还可以增强电极材料组合物所形成的电极的锂离子迁移能力和的导电能力。
本实施例中，电极材料组合物中的电极活性材料、导电剂、聚环氧乙烷(PEO)的质量比可以为(8:1:1)-(12:1:0.5)，例如可以为8:2:1，例如可以为10:1:1，例如又可以为11:1:0.8。
本实施例中，当锂离子电池对该正极材料的粘结性要求较高时，电池电极材料组合物还可以包括粘合剂，例如该粘合剂可以为聚偏氟乙烯(PVDF)或其他合适的粘结剂，其具体种类在此不做限定。
本实施例还提供一种锂离子电池电极浆料的制备方法，如图1所示，该制备方法包括：
S101：原料混合。
将电极活性材料与聚环氧乙烷(PEO)、导电剂混合以形成电极浆料。本实施例中提供的锂离子电池电极浆料为正极浆料，因此其采用的电极活性材料为正极活性材料，例如可以选取磷酸铁锂、磷酸钴锂、锰酸锂或其他合适的正极活性材料，本实施例中选择的正极活性材料为磷酸铁锂；导电剂选取的是石墨烯。例如，本实施例中，电极浆料的配置过程可以为：取少量的PEO和石墨烯混入水溶液中，混合均匀后，加入所选择的正极活性材料例如磷酸铁锂，其中磷酸铁锂:石墨烯：PEO的质量比可以为(8:1:1)-(12:1:0.5)，例如可以为8:2:1，例如可以为10:1:1，例如又可以为11:1:0.8。
S102：分散处理。
将上述混合溶液充分搅拌后，例如使用细胞破碎仪或超声处理等方法将混合溶液中的正极活性材料彻底分散。
S103：加热搅拌。
将经过分散处理后的混合溶液置于加热搅拌器上，加热搅拌，其中，所选择的加热温度可以为80-120摄氏度，例如100摄氏度，并通过混合溶液中水溶剂的挥发以调控混合溶液的浓度，最终得到所需的电极浆料。
该电极浆料中，PEO的添加保证了电极浆料能够涂覆于具有疏水特征的塑料基底表面，还增强了该电极浆料所形成的电极的锂离子迁移能力和的导电能力。
在本发明的另一个实施例中，如图2所示，电极浆料的制备方法还可以包括：
S104：研磨并干燥处理。
针对需要放置于手套箱进行刷涂的电极浆料，可以延长上述步骤S103中的加热搅拌时间，直至水溶剂全部挥发完，之后取出混合溶液干燥后形成的粉末并进行研磨，然后在真空干燥烘箱中于80-120摄氏度，例如100摄氏度干燥一定时间，例如24小时。
S105：调节浆料粘度。
将上述干燥好的材料置于手套箱中，根据需求选择适量的无水易挥发有机物，例如无水乙腈溶剂混合制成电极浆料，此时可以通过控制无水乙腈的加入量调节电极浆料浓度和粘度。
在本发明的另一个实施例中，当锂离子电池对该正极材料的粘结性要求较高时，该电极浆料的制备过程中，例如在步骤S101的原料混合时还可以在混合溶液中加入粘合剂，例如该粘合剂可以为聚偏氟乙烯(PVDF)或其他合适的粘结剂，并根据需求选择合适的添加量，以提高该正极材料的粘结性。
需要说明的是，本实施例的电极浆料的制备方法还可以包括原料的预处理过程，例如将各种原料进行高温烘烤以脱去水分等步骤，本实施例对此不做限定。
实施例二
本实施例提供的一种锂离子电池电极材料组合物，包括：电极活性材料、聚环氧乙烷(PEO)、导电剂。本实施例提供的锂离子电池电极材料组合物为锂离子电池的负极材料组合物，因此其采用的电极活性材料为负极活性材料，可以选取钛酸锂、钛酸锰锂或其他合适的负极活性材料，本实施例中选取的是钛酸锂；导电剂可以选取3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)、石墨烯或活性炭，本实施例中导电剂选取的是石墨烯。聚环氧乙烷(PEO)作为一种添加剂，具有较强的导电能力和电极活性材料的粘结能力，在不使用其他粘结剂的情况下也可以保证电极材料组合物能够涂覆于于具有疏水特征的塑料基底或与其相邻的导电集流层表面，聚环氧乙烷的加入还可以增强电极材料组合物所形成的电极的锂离子迁移能力和的导电能力。
本实施例中，电极材料组合物中的电极活性材料钛酸锂、导电剂石墨烯、聚环氧乙烷(PEO)的质量比可以为(8:1:1)-(12:1:0.5)，例如可以为8:2:1，例如可以为11:1:0.5，例如又可以为10:1:0.5。当然，当锂离子电池对该负极材料的粘结性要求较高时，电池电极材料组合物还可以有选择地包括粘合剂，该粘合剂例如可以为聚偏氟乙烯(PVDF)等，其具体种类在此不做限定。
本实施例还提供一种锂离子电池电极浆料的制备方法，该方法同实施例一基本相同，参照图1，该制备方法包括：
S101：原料混合。
将电极活性材料与聚环氧乙烷(PEO)、导电剂混合以形成电极浆料。本实施例中提供的锂离子电池电极浆料为负极浆料，因此其采用的电极活性材料为负极活性材料，例如可以选取钛酸锂、钛酸锰锂或其他合适的负极活性材料，本实施例中选择的负极活性材料为钛酸锂，导电剂可以选取石墨烯。例如，本实施例中，电极浆料的配置过程可以为：取少量的PEO和石墨烯混入水溶液中，混合均匀后，加入所选择的负极活性材料例如钛酸锂，其中钛酸锂:石墨烯：PEO的质量比可以为(8:1:1)-(12:1:0.5)，例如可以为8:2:1，例如可以11:1:0.5，例如又可以为10:1:0.5。
S102：分散处理。
将上述混合溶液充分搅拌后，使用细胞破碎仪或超声处理等方法将混合溶液中的负极活性材料彻底分散。
S103：加热搅拌。
将经过分散处理后的混合溶液置于加热搅拌器上，加热搅拌，其中，所选择的加热温度可以为80-120摄氏度，例如100摄氏度，并通过混合溶液中水溶剂的挥发以调控混合溶液的浓度，最终得到所需的电极浆料。该电极浆料中，PEO的添加保证了电极浆料能够涂覆于具有疏水特征的塑料基底表面，还增强了该电极浆料所形成的电极的锂离子迁移能力和的导电能力。
在本发明的另一个实施例中，参照图2，电极浆料的制备方法还可以包括：
S104：研磨并干燥处理。
针对需要放置于手套箱进行刷涂的电极浆料，可以延长上述加热搅拌时间，直至水溶剂全部挥发完，取出混合溶液干燥后形成的粉末并进行研磨，然后在真空干燥烘箱中于80-120摄氏度，例如110摄氏度干燥一定时间，例如20小时。
S105：调节浆料粘度。
将上述干燥好的材料置于手套箱中，根据需求选择适量的无水易挥发有机物，例如无水乙腈溶剂混合制成电极浆料，此时可以通过控制无水乙腈加入量调节浆料的浓度和粘度。
在本发明的另一个实施例中，当锂离子电池对该负极材料的粘结性要求较高时，该电极浆料的制备过程中，例如在步骤S101的原料混合时还可以在混合溶液中加入粘合剂，例如该粘合剂可以为聚偏氟乙烯(PVDF)或其他合适的粘结剂，以提高该负极材料的粘结性。
需要说明的是，本实施例的电极浆料的制备方法还可以包括原料的预处理过程，例如将各种原料进行高温烘烤以脱去水分等步骤，本实施例对此不做限定。
本实施例提供的一种锂离子电池电极材料组合物加入了添加剂PEO，添加剂PEO增加了电极材料的导电能力和粘结能力，同时还增强了其所形成的电极的锂离子迁移能力和的导电能力。如图3A所示，经对称电池阻抗法(EIS-SC)测试电极材料的离子电阻和电荷迁移电阻值得出，本发明一实施例提供的锂离子电池电极材料组合物制备的锂离子电池正极的离子电阻(Rion)为20.4Ω·cm2，电荷迁移电阻(Rct)为69.5Ω·cm2；如图3B所示，本发明一实施例提供的锂离子电池电极材料组合物制备的锂离子电池负极的Rion为49.5Ω·cm2，Rct为152.2Ω·cm2。由实验结果可以看出，本实施例制备得到的正负电极均具有较高的导电能力。图3C和图3D分别为本发明一实施例提供的锂离子电池电极材料组合物制备的锂离子电池正极和负极涂覆在基底上时的扫描电镜图，可以看出电极材料中各组分分布均匀，电极材料整体形貌同样也均匀。
另外，本实施例提供的一种电极浆料的制备方法得到的电极浆料可涂覆于塑料薄膜等基底上，并具有很好的粘结性，不易剥离，在弯曲状态下也不易断裂，可随塑料等基底任意弯曲。
实施例三
本实施例提供一种锂离子电池，该电池包括第一电极材料层、第二电极材料层和设置于第一电极材料层和第二电极材料层之间电解质，其中，第一电极材料层和第二电极材料层包括上述任一电极材料组合物。本实施例中，锂离子电池还包括塑料基底和设置于塑料基底上的导电集流层，第一电极材料层和第二电极材料层设置于导电集流层上。
例如，图4A和图4B分别为本实施例提供的锂离子电池的平面图和截面图，如图4A和4B所示，该锂离子电池包括：在基底101上形成的第一导电集流层1021和第二导电集流层1022、第一电极材料层、第二电极材料层和电解质层。第一导电集流层1021和第二导电集流层1022彼此绝缘；第一电极材料层设置在第一导电集流层1021上；第二电极材料层设置在第二导电集流层1022上；电解质层104，设置在第一电极材料层和第二电极材料层之间。
本实施例中，第一导电集流层1021和第二导电集流层1022可以具有相同的材质，例如可以为铜或铜合金膜、铝或铝合金膜、镍或镍合金膜，或者为透明导电氧化物薄膜，例如氧化铟锡(ITO)。
本实施例中，第一电极材料层可以为负极活性层103。负极活性层103可以采用本发明实施例提供的负极材料组合物，例如负极活性层103可以包括例如均匀混合的负极活性材料、导电剂、添加剂等。在一个示例中，负极活性层包括负极活性材料、导电剂、聚环氧乙烷(PEO)，其中，负极活性材料可以是钛酸锂、钛酸锰锂或其他合适的负极活性材料；导电剂可以是聚3,4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)、石墨烯或活性炭，其中PEDOT:PSS不仅具有导电剂的作用，还能起到粘结剂的功能；聚环氧乙烷(PEO)作为一种添加剂，具有较强的导电能力和与电极活性材料的粘结能力，可以保证负极活性材料能够涂覆且贴附于具有疏水特征的塑料基底或与其相邻的导电集流层表面，聚环氧乙烷的加入还可以增强负极活性层103的锂离子迁移能力和的导电能力。本实施例中，负极活性材料、导电剂、聚环氧乙烷的质量比例如可以为(8:1:1)-(12:1:0.5)，例如负极活性材料、导电剂、聚环氧乙烷的质量比例如可以为12:1:1，例如还可以为9:1:0.5。
本实施例中，第二电极材料层可以为正极活性层105。正极活性层105可以采用本发明实施例提供的正极材料组合物，例如正极活性层105可以包括例如均匀混合的正极活性材料、导电剂、添加剂等。例如，该正极活性层包括正极活性材料、导电剂、聚环氧乙烷(PEO)等，其中，正极活性材料可以是钴酸锂、镍酸锂、磷酸铁锂、磷酸钴锂、锰酸锂或其他合适的正极活性材料；导电剂同样可以是聚3,4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)、石墨烯或活性炭；聚环氧乙烷(PEO)作为一种添加剂，具有较强的导电能力和与电极活性材料的粘结能力，还可以增强正极活性层105的锂离子迁移能力和的导电能力。本实施例中，正极活性材料、导电剂、聚环氧乙烷的质量比例如可以为(8:1:1)-(12:1:0.5)，例如负极活性材料、导电剂、聚环氧乙烷的质量比例如可以为10:1:1，例如还可以为11:1:0.5。
本实施例中，当锂离子电池对负极活性层103或正极活性层105的粘结性要求较高时，电极材料组合物还可以包括粘合剂，例如该粘合剂可以为聚偏氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯(PTFE)或其他合适的粘结剂，其具体种类在此不做限定。
需要注意的是，本实施例中第一电极材料层也可以为正极活性层，而第二电极材料层为负极活性层，第一电极材料层和第二电极材料层的具体极性设置在此不做限定。
本实施例中，电解质层104设置在第一电极材料层即负极活性层103上，与之接触；第二电极材料即正极活性层105设置在电解质层104上，与之接触。本实施例中，电解质层104可以为固体电解质；例如，该固体电解质可以包括基体、锂盐和添加剂等；例如，基体可以选用乙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(ETPTA)，锂盐可以选用双三氟甲磺酰亚胺锂(LiTFSI)，添加剂可以选择聚环氧乙烷(PEO)；PEO添加剂可减小或避免固体电解质发生弯曲断裂的风险，并提高固体电解质的锂迁移数及离子导电性能。在上述采用PEO作为活性层中的粘结剂的示例中，PEO添加剂还可以降低以PEO为粘结剂的正极活性层或负极活性层同固体电解质之间的界面阻抗，改善所获得的锂离子电池的性能。在一个示例中，该固体电解质还可以包括紫外聚合引发剂2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(HMPP)，HMPP的加入使得固态电解质可在紫外线辐照下形成孔道细密的半穿透结构固态薄膜，从而保证固态电解质具有较高的锂离子迁移率同时提高固体电解质在制备过程中的固化效率。
例如，在一个示例中，该固体电解质还可以包括适量的无机纳米粉末，例如粒径为8～15nm(例如10nm)的Al2O3纳米粉末以增强固体电解质的强度，可使其制成的电池在多次弯曲后不会因固态电解质损坏而造成正、负极接触短路。而且，该固态电解质具有柔性、不易燃，还具有强度高、离子迁移率高等特点。本实施例中，该固体电解质不仅起到电解质的作用，还兼具隔膜的功能，即在正负极之间传导离子的同时阻止电子的传导。无机纳米粉末添加的量以改善其机械性能而又不影响电学性能为准。
本实施例中，基底101可以是塑料基底，例如其材质可以为普通塑料材料，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(PET)；基底101也可以选择具有高温耐热性的聚萘二甲酸乙二醇酯膜(PEN)等具有特殊性能的塑料材料。塑料基底的具体材质在此不做限定。以塑料作为基底可以保证所得到的锂离子电池的柔性。
本实施例中，锂离子电池还可以进一步包括封装层106，封装层106至少可以将负极活性层103、固体电解质104和正极活性层105密封。封装层106可以为柔性封装膜。例如，封装层106的材质可以选择聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚二甲基硅氧烷(PDMS)或普通硅胶等材料，封装层106的具体材质在此不做限定。
需要说明的是，本实施例的锂离子电池还可以包括正、负极引线、中心端子、安全阀等结构，这些均可以采取常规方式设置，在此不再赘述。
本实施例提供的锂离子电池将正负极导电集流层形成于基底上的同一层上，可以简化电池的制造工艺和组装工艺。
本实施例提供的锂离子电池的电解质层104为固体电解质，该锂离子电池可以克服液态锂离子电池可能因漏液或短路造成的电池爆炸的潜在危险性。
本实施例提供的锂离子电池的基底材料可以采用普通塑料材料，或根据器件使用条件选取特殊塑料材料等，使锂离子电池具有柔性，同时还降低了锂离子电池的原材料成本。
本实施例的锂离子电池具有柔性的特点，可用于柔性电子器件。图5为本发明一实施例提供的锂离子电池进行弯曲实验的图片，可以看出，该实施例提供的锂离子电池可随意弯曲，具有很好的柔性。
此外，在本实施例中，由于锂离子电池可采用ITO、IGZO等透明导电薄膜为导电集流层，因此可用于锂离子电池和太阳能电池兼容的柔性电子装置的储能器件以及供能器件。
实施例四
图6A和图6B分别为本实施例提供的锂离子电池的平面图和截面图，该锂离子电池包括：在基底201上形成的第一导电集流层2021和第二导电集流层2022，第一导电集流层2021和第二导电集流层2022彼此绝缘。
与实施例三不同的是，本实施例中，第一导电集流层2021呈“凹”字型，第二导电集流层2022呈“凸”字型，第一导电集流层2021的凹陷部分包覆第二导电集流层2022突出的部分；第一电极材料层设置在第一导电集流层1021的突出部分上；第二电极材料层设置在第二导电集流层1022上；电解质层204设置在第一电极材料层和第二电极材料层之间。
本实施例中，第一电极材料层可以为负极活性层203，第二电极材料层可以为正极活性层205，电解质层204设置在第一电极材料层即负极活性层203上，而第二电极材料即正极活性层205设置在电解质层204上。
需要注意的是，本实施例中第一电极材料层也可以为正极活性层，而第二电极材料层为负极活性层，第一电极材料层和第二电极材料层的具体极性设置在此不做限定。
同样，本实施例提供的锂离子电池还可以包括封装层206，封装层206至少将负极活性层203、固体电解质204和正极活性层205密封。
本实施例中，各个功能层的材质与上述实施例相同，因此不再赘述。
有以下几点需要说明：
(1)本发明实施例附图只涉及到与本发明实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计。
(2)为了清晰起见，在用于描述本发明的实施例的附图中，层或区域的厚度被放大或缩小，即这些附图并非按照实际的比例绘制。可以理解，当诸如层、膜、区域或基板之类的元件被称作位于另一元件“上”或“下”时，该元件可以“直接”位于另一元件“上”或“下”，或者可以存在中间元件。
(3)在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种锂离子电池电极材料组合物，包括：电极活性材料、聚环氧乙烷、导电剂。
2.根据权利要求1所述的电极材料组合物，其中，所述导电剂为聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐、石墨烯或活性炭。
3.如权利要求1或2所述的电极材料组合物，其中，所述电极活性材料为正极活性材料，所述正极活性材料包括磷酸铁锂、磷酸钴锂或锰酸锂；或者，
所述电极活性材料为负极活性材料，所述负极活性材料包括钛酸锂或钛酸锰锂。
4.如权利要求1所述的电极材料组合物，其中，所述电极活性材料、导电剂、聚环氧乙烷的质量比为(8:1:1)-(12:1:0.5)。
5.一种锂离子电池，包括第一电极材料层、第二电极材料层和设置于所述第一电极材料层和第二电极材料层之间电解质，
其中，所述第一电极材料层和/或所述第二电极材料层包括如权利要求1-4任一所述的电极材料组合物。
6.如权利要求5所述的锂离子电池，还包括塑料基底和设置于所述塑料基底上的导电集流层，
其中，所述第一电极材料层和/或所述第二电极材料层设置于所述导电集流层上。
7.一种锂离子电池电极浆料的制备方法，包括：
将电极活性材料与聚环氧乙烷、导电剂混合以形成所述电极浆料。
8.如权利要求7所述的锂离子电池电极浆料的制备方法，还包括调节所述混合浆料粘度。
9.如权利要求8所述的锂离子电池电极浆料的制备方法，其中，通过调节含水量来调节所述混合浆料粘度；或者，
进行真空干燥和使用无水易挥发有机物调节所述混合浆料粘度。
10.如权利要求9所述的锂离子电池电极浆料的制备方法，其中，所述无水易挥发有机物为无水乙腈。
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