CN109713376A - 柔性电池及其制备方法 - Google Patents
柔性电池及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109713376A CN109713376A CN201910115698.4A CN201910115698A CN109713376A CN 109713376 A CN109713376 A CN 109713376A CN 201910115698 A CN201910115698 A CN 201910115698A CN 109713376 A CN109713376 A CN 109713376A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- flexible battery
- main body
- bending
- battery main
- preparation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims abstract description 90
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims abstract description 22
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims abstract description 22
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000003292 glue Substances 0.000 claims description 23
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 11
- 239000007773 negative electrode material Substances 0.000 claims description 8
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 claims description 7
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 claims description 6
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 claims description 5
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 claims description 5
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 claims description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N butadiene-styrene rubber Chemical compound C=CC=C.C=CC1=CC=CC=C1 MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920003049 isoprene rubber Polymers 0.000 claims description 3
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 claims description 3
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 claims description 3
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 230000008602 contraction Effects 0.000 abstract description 4
- 238000000465 moulding Methods 0.000 abstract description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 11
- 238000012913 prioritisation Methods 0.000 description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical class CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N dimethylselenoniopropionate Natural products CCC(O)=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 2
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003487 anti-permeability effect Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000010974 bronze Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- UREBDLICKHMUKA-CXSFZGCWSA-N dexamethasone Chemical compound C1CC2=CC(=O)C=C[C@]2(C)[C@]2(F)[C@@H]1[C@@H]1C[C@@H](C)[C@@](C(=O)CO)(O)[C@@]1(C)C[C@@H]2O UREBDLICKHMUKA-CXSFZGCWSA-N 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 1
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-L phthalate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)C1=CC=CC=C1C([O-])=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 1
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 1
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Chemical class 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Chemical class 0.000 description 1
- 235000019260 propionic acid Nutrition 0.000 description 1
- IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N quinbolone Chemical class O([C@H]1CC[C@H]2[C@H]3[C@@H]([C@]4(C=CC(=O)C=C4CC3)C)CC[C@@]21C)C1=CCCC1 IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Abstract
本发明涉及电池技术领域，提供了一种柔性电池的制备方法，包括S1‑S3三个步骤。还提供一种柔性电池，包括柔性电池主体，柔性电池主体包括电解液、电极组装体以及用于封装电解液和所述电极组装体的外包装膜，柔性电池主体依次弯折形成多个弯折点，位于同一侧的相邻两弯折点之间均具有弯折间隙，各所述弯折间隙中均填充有弹性胶。本发明一方面将平整的柔性电池主体沿同一方向进行多次弯折，成型后，这些弯折结构可以消除在使用过程中弯曲时产生的应力，提升了柔性电池的寿命，另一方面，填充的弹性胶可以作为拉伸和收缩时应力的承受体，使得弯曲时柔性电池内部结构不受拉伸和收缩的影响，从而使柔性电池的电性能及密封性不受弯曲影响，提升了弯曲性能。
Description
技术领域
本发明涉及电池技术领域，具体为一种柔性电池及其制备方法。
背景技术
近年来，新型电子产品越来越受消费者喜爱，如智能头盔，智能运动鞋，折叠式手机，折叠式平板电脑等。但是受限于现有锂电池无法在进行多次弯曲后保持良好的电性能和密封性能，这类电子产品使用时需要的弯曲部位无法填充电池，导致续航时间短的问题的出现。
发明内容
本发明的目的在于提供一种柔性电池及其制备方法，一方面将平整的柔性电池主体沿同一方向进行多次弯折，成型后，这些弯折结构可以消除在使用过程中弯曲时产生的应力，提升了柔性电池的寿命，另一方面，填充的弹性胶可以作为拉伸和收缩时应力的承受体，使得弯曲时柔性电池内部结构不受拉伸和收缩的影响，从而使柔性电池的电性能及密封性不受弯曲影响，提升了弯曲性能。
为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：一种柔性电池的制备方法，包括如下步骤：
S1，将电解液以及电极组装体封装在外包装膜中，以获得平整的柔性电池主体；
S2，将所述柔性电池主体沿同一方向进行多次弯折；
S3，在经过弯折后的所述柔性电池主体的弯折间隙中填充弹性胶，且在所述柔性电池主体的端部引出正极片和负极片。
进一步，在所述S2步骤中，具体的弯折方式为：以所述柔性电池主体的一侧为起始侧，并以所述柔性电池主体相对于所述起始侧的一侧为终止侧，沿所述起始侧至所述终止侧方向，于所述起始侧处按照蛇形的形式开始对所述柔性电池主体进行弯折，直至弯折到所述柔性电池主体的终止侧时停止。
进一步，在所述S1步骤中，平整的柔性电池主体为长条状，其厚度控制在0.5～3mm之间，弯折指定的长度控制在1～10mm之间。
进一步，弯折后所述柔性电池主体的厚度控制在1～20mm之间，所述弯折间隙最小控制在0.1～2mm之间。
进一步，所述弹性胶包括丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶或硅胶。
进一步，在所述S1步骤中，在封装前先制备所述外包装膜，所述外包装膜的制备具体为：于金属层的上表面涂覆第一胶水层，然后在所述第一胶水层上安置尼龙层，于所述金属层的下表面涂覆第二胶水层，然后在所述第二胶水层上安置PP层。
进一步，所述PP层靠近所述电极组装体。
进一步，在所述S1步骤中，在封装前先制备所述电极组装体，所述电极组装体的制备具体为：在正极集流体的上下表面均涂覆正极活性材料，在负极集流体的上下表面均涂覆负极活性材料，将涂覆了正极活性材料的所述正极集流体和涂覆了负极活性材料的所述负极集流体通过隔膜隔离开。
本发明实施例提供另一种技术方案：一种柔性电池，包括柔性电池主体，所述柔性电池主体包括电解液、电极组装体以及用于封装所述电解液和所述电极组装体的外包装膜，所述柔性电池主体依次弯折形成多个弯折点，位于同一侧的相邻两弯折点之间均具有弯折间隙，各所述弯折间隙中均填充有弹性胶。
进一步，位于同一侧的各所述弯折点位于同一平面内。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：一方面将平整的柔性电池主体沿同一方向进行多次弯折，成型后，这些弯折结构可以消除在使用过程中弯曲时产生的应力，提升了柔性电池的寿命，另一方面，填充的弹性胶可以作为拉伸和收缩时应力的承受体，使得弯曲时柔性电池内部结构不受拉伸和收缩的影响，从而使柔性电池的电性能及密封性不受弯曲影响，提升了弯曲性能。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种柔性电池的制备方法的步骤流程图；
图2为本发明实施例提供的一种柔性电池的整体结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种柔性电池的平整的柔性电池主体的侧视图；
图4为本发明实施例提供的一种柔性电池的平整的柔性电池主体的立体图；
图5为本发明实施例提供的一种柔性电池的弯折后的柔性电池主体的侧视图；
图6为本发明实施例提供的一种柔性电池的弯折后的柔性电池主体的立体图；
图7为本发明实施例提供的一种柔性电池的弯折后的柔性电池主体填充了弹性胶后的侧视图；
图8为本发明实施例提供的一种柔性电池的弯折后的柔性电池主体填充了弹性胶后的立体图；
图9为本发明实施例提供的一种柔性电池的弯曲形态的侧视图；
图10为本发明实施例提供的一种柔性电池的弯曲形态的立体图；
图11为图4的虚线圈的放大图；
图12为图11的虚线圈的放大图；
图13为图5中黑色框的放大图；
附图标记中：101-柔性电池主体；102-弹性胶；103-第一弯折间隙；104-第二弯折间隙；105-第一弯折点；106-第二弯折点；301-尼龙层；302-第一胶水层；303-金属层；304-第二胶水层；305-PP层；401-正极活性材料；402-正极集流体；403-隔膜；404-负极活性材料；405-负极集流体。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
请参阅图1-12，本发明实施例提供一种柔性电池的制备方法，包括如下步骤：S1，将电解液以及电极组装体封装在外包装膜中，以获得平整的柔性电池主体101；S2，将所述柔性电池主体101沿同一方向进行多次弯折；S3，在经过弯折后的所述柔性电池主体101的弯折间隙中填充弹性胶102，且在所述柔性电池主体101的端部引出正极片和负极片。在本实施例中，在S1步骤中制备的柔性电池主体101与现有的柔性电池主体101一样，均为平整的长条形，接下来的步骤即本实施例的关键所在，将该平整的长条形的柔性电池主体101沿同一方向进行多次弯折，会形成多个弯折点，此时，柔性电池的制备已经完成了一半，通过这些弯折结构，可以使后期在使用柔性电池时，如在进行弯曲动作时，可以消除弯曲时产生的应力，从而提升柔性电池的寿命，现有技术中存在一种仅弯折外包装膜的柔性电池，这种柔性电池制备难度要远远小于本实施例中的整体弯折，而且在使用过程中，其对于应力的抵抗也远弱于本实施例中的柔性电池。接着，在弯折后，位于同一侧的相邻的两个弯折点之间均具有弯折间隙，如图2所示，为了方便描述，在柔性电池主体101的上侧，将相邻的两个弯折点之间的弯折间隙定义为第一弯折间隙103，同样将这一侧的所有的弯折点均定义为第一弯折点105，在柔性电池主体101的下侧，将相邻的两个弯折点之间弯折间隙定义为第二弯折间隙104，同样，将这一侧的所有的弯折点均定义为第二弯折点106，在这些第一弯折间隙103和这些第二弯折间隙104中均填充弹性胶102，待弹性胶102凝固后，会在柔性电池主体101的上下表面均形成弹性胶面，在制备好的柔性电池在使用过程中，被拉伸或收缩时，该弹性胶102最先接收拉伸或收缩时力的冲击，它作为拉伸或收缩的承受体，使得柔性电池的各弯折间隙的尺寸发生变化时，也不会影响到内部结构，如此可以保证柔性电池的电性能及密封性能不受弯曲时的影响，进而提升了弯曲性能。
以下为具体实施例：
作为本发明实施例的优化方案，请参阅图2，在所述S2步骤中，具体的弯折方式为：以所述柔性电池主体101的一侧为起始侧，并以所述柔性电池主体101相对于所述起始侧的一侧为终止侧，沿所述起始侧至所述终止侧方向，于所述起始侧处按照蛇形的形式开始对所述柔性电池主体101进行弯折，直至弯折到所述柔性电池主体101的终止侧时停止。在本实施例中，先限定柔性电池主体101为长条状，按照蛇形的形式进行弯折处理，弯折为连续弯折，弯折的方向为所述柔性电池主体101的长度方向，最后弯折完成后，位于所述柔性电池主体101的上侧的各第一弯折点105即为波峰，位于柔性电池主体101的下侧的各第二弯折点106即为波谷。当然，根据实际可穿戴设备的要求，也可以不连续地弯折，例如中间可以间隔弯折，或在起始侧和/或终止侧就不再继续弯折，为水平延伸。
作为本发明实施例的优化方案，请参阅图3和图4，在所述S1步骤中，平整的柔性电池主体101为长条状，其厚度T0控制在0.5～3mm之间，弯折指定的长度L0控制在1～10mm之间，该弯折指定的长度即根据实际电池设计来确认需要以多少长度进行弯折。在本实施例中，为了保证弯折后的柔性电池主体101的厚度不会太厚，以影响到应用到各类电子产品中，因此将柔性电池主体101的厚度T0控制在0.5～3mm之间，且弯折指定的长度L0控制在1～10mm之间。优选的，当柔性电池主体101的厚度T0在2mm时，弯折指定的长度L0在5mm时，可得到韧性最佳同时又适于多数电子产品需求的柔性电池主体101。在本实施例中的T0和L0均为弯折前的数值。
作为本发明实施例的优化方案，请参阅图5和图6，弯折后所述柔性电池主体101的厚度T控制在1～20mm之间，所述弯折间隙G(或者是弯折点内径R)最小控制在0.1～2mm之间。在本实施例中，同控制电极组装体的厚度的目的一样，也需要控制弯折后的柔性电池主体101的厚度和弯折间隙的尺寸。优选的，当弯折后柔性电池主体101的厚度T在10mm时，弯折间隙G最小为1mm时，可得到韧性最佳同时又适于多数电子产品需求的柔性电池主体101。T和L均为弯折前的数值。优选的，T、T0、L、L0之间的关系如下：T＝L0-π*R+2R+2*T0(L0减去π乘以R加2乘以T0)，L＝π*(R+T0/2)。
作为本发明实施例的优化方案，所述弹性胶102包括具有弹性体特质的高分子材料，包括丁苯橡胶，顺丁橡胶，异戊橡胶，硅胶等。弹性胶具有良好的弹性，在收到外力时能够跟随外力发生拉伸/收缩形变，外力撤销时能够迅速恢复到接近原有状态和尺寸。此外弹性胶还具有良好的耐磨/耐热/耐寒/耐老化性等。
作为本发明实施例的优化方案，请参阅图11和图12，在所述S1步骤中，在封装前先制备所述外包装膜，所述外包装膜的制备具体为：于金属层303的上表面涂覆第一胶水层302，然后在所述第一胶水层302上安置尼龙层301，于所述金属层303的下表面涂覆第二胶水层304，然后在所述第二胶水层304上安置PP层305。优选的，所述PP层305靠近所述电极组装体。在本实施例中，金属层303为铝塑膜中间层，为基体材料，起防水和阻隔的作用，也可以采用铜、磷青铜、铝青铜以及各种铜合金铜镍硅合金等中的一种。第一胶水层302和第二胶水层304可采用有机硅，聚邻苯二甲酸酯，改性聚丙酸，改性聚乙酸或聚氨酯等其中一种或多种。PP层305为聚丙烯层，它是一种热塑性树脂，它跟电解液接触，是稳定性高、抗腐蚀能力强、防渗透性好的可热封薄膜。
作为本发明实施例的优化方案，请参阅图11和图12，在所述S1步骤中，在封装前先制备所述电极组装体，所述电极组装体的制备具体为：在正极集流体402的上下表面均涂覆正极活性材料401，在负极集流体405的上下表面均涂覆负极活性材料404，将涂覆了正极活性材料401的所述正极集流体402和涂覆了负极活性材料404的所述负极集流体405通过隔膜403隔离开。在本实施例中，该电极组装体是电池的核心部分，它由涂覆了活性材料的正负极集流体405和隔膜403构成，所采用的集流体为金属集流体，其具有一定的可弯曲性，在一次性弯曲成型后，填充弹性胶102后，该金属集流体就会被弹性胶102保护起来，弯曲时不会再反复弯折金属集流体。采用的隔膜403起阻隔离子和阻隔电子的作用，可用PP、PE或者PP与PE的复合而成的。
在按照本方法制备出柔性电池的性能测试中，在反复进行弯折后，其容量和保持率的如下表所示：
可见，在通过本方法制备而成的柔性电池在反复弯折后的保持率都极高。
实施例二：
本实施例与实施例一中的内容可以互相引用。请参阅图2-12，本发明实施例提供一种柔性电池，包括柔性电池主体101，所述柔性电池主体101包括电解液、电极组装体以及用于封装所述电解液和所述电极组装体的外包装膜，所述柔性电池主体101依次弯折形成多个弯折点，位于同一侧的相邻两弯折点之间均具有弯折间隙，各所述弯折间隙中均填充有弹性胶102。在本实施例中，在本实施例中，最初柔性电池主体101与现有的柔性电池主体101一样，均为平整的长条形，接下来将该平整的长条形的柔性电池主体101沿同一方向进行多次弯折，会形成多个弯折点，此时，柔性电池的制备已经完成了一半，通过这些弯折结构，可以使后期在使用柔性电池时，如在进行弯曲动作时，可以消除弯曲时产生的应力，从而提升柔性电池的寿命，现有技术中存在一种仅弯折外包装膜的柔性电池，这种柔性电池制备难度要远远小于本实施例中的整体弯折，而且在使用过程中，其对于应力的抵抗也远弱于本实施例中的柔性电池。接着，在弯折后，位于同一侧的相邻的两个弯折点之间均具有弯折间隙，如图2所示，为了方便描述，在柔性电池主体101的上侧，将相邻的两个弯折点之间的弯折间隙定义为第一弯折间隙103，同样将这一侧的所有的弯折点均定义为第一弯折点105，在柔性电池主体101的下侧，将相邻的两个弯折点之间弯折间隙定义为第二弯折间隙104，同样，将这一侧的所有的弯折点均定义为第二弯折点106，在这些第一弯折间隙103和这些第二弯折间隙104中均填充弹性胶102，待弹性胶102凝固后，会在柔性电池主体101的上下表面均形成弹性胶面，在制备好的柔性电池在使用过程中，被拉伸或收缩时，该弹性胶102最先接收拉伸或收缩时力的冲击，它作为拉伸或收缩的承受体，使得柔性电池的各弯折间隙的尺寸发生变化时，也不会影响到内部结构，如此可以保证柔性电池的电性能及密封性能不受弯曲时的影响，进而提升了弯曲性能。内部结构包括外包装膜和电极组装体。请参阅图11和图12，外包装膜包括依次叠加的尼龙层301、第一胶水层302、金属层303、第二胶水层304以及PP层305，电极组装体包括依次叠放的正极集流体402、隔膜403以及负极集流体405，正极集流体402的上下表面仅涂覆有正极活性材料401，负极集流体405的上下表面均涂覆有负极活性材料404，所述PP层305靠近所述电极组装体。
作为本发明实施例的优化方案，请参阅图2，所述柔性电池主体101的端部引出有正极片和负极片，所述正极片和所述负极片均与所述电极组装体连接。在本实施例中，引出正负极片即支撑一个完整的柔性电池。优选的，所述柔性电池主体101为长条形，所述柔性电池主体101的其中一端具有沿所述柔性电池主体101的长度方向延伸的延伸部，所述正极片和所述负极片均安设于所述延伸部上，可以迎合后续可穿戴设备的制作，柔性电池主体101的端部可水平延伸，以便于正极片和负极片的安装，当然若有需求也可以往其他方向延伸，且正负极片也可不在同一端设置。
作为本发明实施例的优化方案，请参阅图2、图7和图8，位于同一侧的各所述弯折点位于同一平面内。在本实施例中，为了保证制备而成的柔性电池符合可穿戴设备的安装要求，将各波峰的最高点限定在同一水平上，各波谷的最低点也同样限定在同一水平上。
作为本发明实施例的优化方案，请参阅图2、图7和图8，位于同一侧的所述弹性胶102的最高点位于同一平面内。在本实施例中，如同上述的对弯折点的要求，保证弹性胶102在同一平面内也便于可穿戴设备的安装。
作为本发明实施例的优化方案，请参阅图5-8，各所述第一弯折间隙103以及各所述第二弯折间隙104最小均在0.1～2.0mm之间。在本实施例中，控制弯折后的柔性电池主体101的厚度和弯折间隙的尺寸，可保证弯折后的柔性电池主体101的厚度不会太厚，以影响到应用到各类电子产品中。优选的，当弯折后柔性电池主体101的厚度在10mm时，弯折间隙最小为1mm时，可得到韧性最佳同时又适于多数电子产品需求的柔性电池主体101。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种柔性电池的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1，将电解液以及电极组装体封装在外包装膜中，以获得平整的柔性电池主体；
S2，将所述柔性电池主体沿同一方向进行多次弯折；
S3，在经过弯折后的所述柔性电池主体的弯折间隙中填充弹性胶，且在所述柔性电池主体的端部引出正极片和负极片。
2.如权利要求1所述的柔性电池的制备方法，其特征在于，在所述S2步骤中，具体的弯折方式为：以所述柔性电池主体的一侧为起始侧，并以所述柔性电池主体相对于所述起始侧的一侧为终止侧，沿所述起始侧至所述终止侧方向，于所述起始侧处按照蛇形的形式开始对所述柔性电池主体进行弯折，直至弯折到所述柔性电池主体的终止侧时停止。
3.如权利要求1所述的柔性电池的制备方法，其特征在于，在所述S1步骤中，平整的柔性电池主体为长条状，其厚度控制在0.5～3mm之间，弯折指定的长度控制在1～10mm之间。
4.如权利要求1所述的柔性电池的制备方法，其特征在于：弯折后所述柔性电池主体的厚度控制在1～20mm之间，所述弯折间隙最小控制在0.1～2mm之间。
5.如权利要求1所述的柔性电池的制备方法，其特征在于：所述弹性胶包括丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶或硅胶。
6.如权利要求1所述的柔性电池的制备方法，其特征在于，在所述S1步骤中，在封装前先制备所述外包装膜，所述外包装膜的制备具体为：于金属层的上表面涂覆第一胶水层，然后在所述第一胶水层上安置尼龙层，于所述金属层的下表面涂覆第二胶水层，然后在所述第二胶水层上安置PP层。
7.如权利要求6所述的柔性电池的制备方法，其特征在于：所述PP层靠近所述电极组装体。
8.如权利要求1所述的柔性电池的制备方法，其特征在于，在所述S1步骤中，在封装前先制备所述电极组装体，所述电极组装体的制备具体为：在正极集流体的上下表面均涂覆正极活性材料，在负极集流体的上下表面均涂覆负极活性材料，将涂覆了正极活性材料的所述正极集流体和涂覆了负极活性材料的所述负极集流体通过隔膜隔离开。
9.一种柔性电池，包括柔性电池主体，所述柔性电池主体包括电解液、电极组装体以及用于封装所述电解液和所述电极组装体的外包装膜，其特征在于：所述柔性电池主体依次弯折形成多个弯折点，位于同一侧的相邻两弯折点之间均具有弯折间隙，各所述弯折间隙中均填充有弹性胶。
10.如权利要求9所述的柔性电池，其特征在于：位于同一侧的各所述弯折点位于同一平面内。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910115698.4A CN109713376A (zh) | 2019-02-15 | 2019-02-15 | 柔性电池及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910115698.4A CN109713376A (zh) | 2019-02-15 | 2019-02-15 | 柔性电池及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109713376A true CN109713376A (zh) | 2019-05-03 |
Family
ID=66264396
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910115698.4A Pending CN109713376A (zh) | 2019-02-15 | 2019-02-15 | 柔性电池及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109713376A (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110571472A (zh) * | 2019-08-21 | 2019-12-13 | 温州大学新材料与产业技术研究院 | 一种柔性电池的电极芯体及其制备方法和应用 |
| CN111152520A (zh) * | 2019-12-26 | 2020-05-15 | 东莞维科电池有限公司 | 一种锂离子电池包装膜及其制备方法 |
| CN113707974A (zh) * | 2021-08-31 | 2021-11-26 | 京东方科技集团股份有限公司 | 智能穿戴设备 |
| CN113745627A (zh) * | 2020-05-27 | 2021-12-03 | 松山湖材料实验室 | 柔性电池及其折叠电芯和制作方法 |
| CN113964433A (zh) * | 2021-10-09 | 2022-01-21 | 深圳市纳晶云科技有限公司 | 一种具有柔性电池的可穿戴设备 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015043174A1 (zh) * | 2013-09-25 | 2015-04-02 | 华为技术有限公司 | 一种柔性锂二次电池及其制备方法 |
| CN107452982A (zh) * | 2017-06-17 | 2017-12-08 | 华为技术有限公司 | 一种柔性电池及其制备方法 |
| US20180090730A1 (en) * | 2016-09-23 | 2018-03-29 | Apple Inc. | Flexible battery structure |
| CN208411002U (zh) * | 2018-03-31 | 2019-01-22 | 广东天劲新能源科技股份有限公司 | 一种锂离子电池铝塑膜 |
| CN209641773U (zh) * | 2019-02-15 | 2019-11-15 | 柔电（武汉）科技有限公司 | 一种柔性电池 |
-
2019
- 2019-02-15 CN CN201910115698.4A patent/CN109713376A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015043174A1 (zh) * | 2013-09-25 | 2015-04-02 | 华为技术有限公司 | 一种柔性锂二次电池及其制备方法 |
| US20180090730A1 (en) * | 2016-09-23 | 2018-03-29 | Apple Inc. | Flexible battery structure |
| CN107452982A (zh) * | 2017-06-17 | 2017-12-08 | 华为技术有限公司 | 一种柔性电池及其制备方法 |
| CN208411002U (zh) * | 2018-03-31 | 2019-01-22 | 广东天劲新能源科技股份有限公司 | 一种锂离子电池铝塑膜 |
| CN209641773U (zh) * | 2019-02-15 | 2019-11-15 | 柔电（武汉）科技有限公司 | 一种柔性电池 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110571472A (zh) * | 2019-08-21 | 2019-12-13 | 温州大学新材料与产业技术研究院 | 一种柔性电池的电极芯体及其制备方法和应用 |
| CN111152520A (zh) * | 2019-12-26 | 2020-05-15 | 东莞维科电池有限公司 | 一种锂离子电池包装膜及其制备方法 |
| CN113745627A (zh) * | 2020-05-27 | 2021-12-03 | 松山湖材料实验室 | 柔性电池及其折叠电芯和制作方法 |
| CN113707974A (zh) * | 2021-08-31 | 2021-11-26 | 京东方科技集团股份有限公司 | 智能穿戴设备 |
| CN113964433A (zh) * | 2021-10-09 | 2022-01-21 | 深圳市纳晶云科技有限公司 | 一种具有柔性电池的可穿戴设备 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109713376A (zh) | 柔性电池及其制备方法 | |
| CN103682410B (zh) | 一种可挠式电池组 | |
| CN106207195B (zh) | 一种叠片式柔性电池及其制作方法 | |
| CN101118976A (zh) | 软包装锂离子电池的制造方法 | |
| CN105609866B (zh) | 一种柔性电池的制备方法 | |
| CN109449474A (zh) | 一种软包电池的制备方法 | |
| CN102683752B (zh) | 一种叠片式锂离子动力电池及其制作方法 | |
| CN103247825A (zh) | 一种叠片锂离子电池制备方法以及制成的电池 | |
| CN108028432A (zh) | 线缆型二次电池和用于制造该线缆型二次电池的方法 | |
| CN110767935A (zh) | 一种锂离子椭圆型结构电池及其制备方法 | |
| CN106252737B (zh) | 一种柔性锂离子电池 | |
| CN209592206U (zh) | 二次电池 | |
| CN101154744A (zh) | 锂离子电池及制作方法 | |
| CN209641773U (zh) | 一种柔性电池 | |
| CN205508964U (zh) | 卷绕式电芯 | |
| CN101409360A (zh) | 锌银电池 | |
| CN102044706A (zh) | 一种软包装圆柱形锂电池的制备方法 | |
| CN108400386A (zh) | 提高弯曲性能的柔性电池的制备方法 | |
| CN106159119B (zh) | 一种软包装锂离子电池及其制造方法 | |
| CN102376455A (zh) | 电化学装置 | |
| CN105742722B (zh) | 卷绕式软包弧形电池及卷绕式软包弧形电池制备方法 | |
| CN214378757U (zh) | 电芯极片、电芯及电池 | |
| CN106229428B (zh) | 电池负极连接结构及卷绕式圆柱形电池 | |
| CN205385074U (zh) | 一种高能量锂离子电池 | |
| CN108258326A (zh) | 一种改善化成产气的软包绕卷电池及其制作方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |