CN111834637B - 一种具有多通道柔性集流体结构降内阻的柔性锂离子电池及其制备方法 - Google Patents

一种具有多通道柔性集流体结构降内阻的柔性锂离子电池及其制备方法 Download PDF

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Abstract

一种具有多通道柔性集流体结构降内阻的柔性锂离子电池及其制备方法,该电池以碳纳米管宏观管连续体组装的膜为正负极集流体，在集流体上均匀设计出多个通道，多通道的存在可增加电池内部电荷通道，可有效分散输入电流，从而减少每个通道处的电流消耗和通道处的热消耗，从而有效降低电池的内阻。因而所得电池可为可穿戴电子设备提供低内阻、大输出电流和倍率性能好的储能设备；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。本发明还提供了制备上述电池的方法。本发明能有效的解决现有柔性锂离子电池内阻大，内耗严重输出且电流过小的问题，该制作过程充分与目前主流锂离子电池的产业化接轨，便于在现有生产条件下大量生产，具有很强的实用性。

Description

一种具有多通道柔性集流体结构降内阻的柔性锂离子电池及 其制备方法
技术领域
本发明涉及一种柔性电池制造领域,具体属于一种通过优化设计柔性集流体结构、降低电池内阻、提高输出电流的柔性锂离子二次电池及其制作方法。
背景技术
随着柔性触摸屏、可折叠智能手机、可穿戴传感器等可穿戴设备的需求不断增长，柔性锂离子电池的需求已成为这些电子设备发展瓶颈之一。传统锂离子电池的电极，由于活性材料一般都涂覆在金属箔材（铜箔、铝箔）上，在反复弯曲的情况下容易产生裂纹，与集流体脱离，多次折叠后集流体很难保持原有的形状，致使金属集流体电池不具备一定的柔性。因此，基于碳纳米管、石墨烯、碳布、柔性聚合物复合结构的柔性集流体已被开发应用于柔性锂离子电池。近年来，碳纳米管、石墨烯等作为柔性锂离子电池的集流体，具有表面积大、柔性优良、体积变化空间大等优点。然而，这些非金属集流体相对于金属箔材集流体而言都存在导电率较低（小于两个数量级），致使现有柔性电池内阻较大问题突出。柔性锂离子电池内阻大将导致其输出电流降低，内耗增加，严重影响其倍率性能。在柔性集流体研究方面，很少涉及到通过柔性集流体结构设计来降低电池内阻。在金属集流体结构研究方面大多采用模拟计算方法研究在不同集流体结构的发热情况以及对电池的影响。如A. Samba等在《Electrochimica Acta》（电化学学报）2014年第147卷319-329页的《Impact of tablocation on large format lithium-ion pouch cell basedon fully coupled three-dimensional electrochemical thermal modeling》一文中，提出四种不同的集流体结构，通过模型构建，模拟出不同集流结构电池电势的分布情况和温度的分布情况。这种方法只研究了不同集流体结构下发热和电势分布情况，未能解决电池内阻问题。常规降低柔性电池的内阻，一般从降低柔性集流体的面电阻入手，但其面电阻经过改善后还远大于金属箔材的面电阻。如K. Wang等在《Journal of Power Sources》（电源杂志）2017第351卷160-168页的《Super-aligned carbon nanotube films with a thin metal coating ashighly conductive and ultralight current collectors for lithium-ionbatteries》一文中，提出通过电子束蒸发法将铜或铝复合到碳纳米管阵列膜上，制备交叉叠层SACNT的集流体，其面电阻从处理前的大于100 Ω sq-1降至约0.3 Ω sq-1，但组装为电池后，其欧姆内阻没有太大降低。截至目前，还没有一种理想的办法解决上述一系列复杂问题，因而可穿戴电子产品面临着巨大的挑战。加之目前用于柔性电池的集流体导电性不好，制作出的柔性电池虽有柔性，但电池内阻较大，不具备优良的大倍率性能，输出电流小且使用寿命低，难以适应可穿戴电子产品较大用电设备和快速充电的迫切需求。综上所述，确有必要提供一种低成本、柔性好、电池内阻小，输出电流足够大、大倍率性能好且适应可穿戴电子产品的柔性锂离子二次电池。
发明内容
本发明目的在于针对上面所述缺陷，提供一种具有多通道柔性集流体结构降内阻的柔性锂离子电池，该电池具有柔性好、内阻低、能量密度高、生产效率高等特点，由于电池内部集流体多通道的结构设计,增加了电池内电荷传输途径，从而降低电池内阻，因而在复杂柔性需求条件仍可大幅提高电池输出电流和倍率性能，使电池在复杂柔性需求条件仍能正常工作。
本发明的另一目的是提供一种具有多通道柔性集流体结构降内阻的柔性锂离子电池的制备方法。
本发明是通过以下技术方案实现的，本发明涉及一种柔性锂离子电池柔性集流体多通道结构制备方法，本发明中涉及的柔性碳纳米管宏观膜具有良好的柔性、质量轻、导电性好并具有一定的微观孔状结构。包括如下步骤：
步骤一，柔性集流体的多通道结构设计与制备。以上述碳纳米管宏观膜为正、负极柔性集流体，以集流体长边为基准剪裁出n个(n≥1)等间距通道，每个通道宽度占集流体长边边长的5%-20%，长度为1.5 cm。最终获得具有n个通道的集流体。除此之外，设计出一种一整条通道的集流体结构，此结构通道宽度占集流体长边边长的100%，长度为1.5 cm。
步骤二，柔性集流体通道与电池端子焊接。将电池外接金属端子密封胶以下金属部分放置铝箔上，采用超声波焊接机在0.2-30 MPa压力下将二者紧密焊接。将焊有铝箔的金属端子放置在集流体预留的通道下方，并用金属端子已连接的铝箔对折覆盖到集流体的通道上，并将其放置卯接机下模平台的上方，卯接机的上模卯接针以20-200 MPa的压力刺穿外接金属端子与集流体预留通道，穿孔个数为4-8个，并运用整形平台以10-150 MPa的压力将穿孔平整卯接处理。然后在超声波焊接机上以5-40 MPa的压力将未穿孔部分进行焊接，最终实现集流体通道与金属端子紧密牢固平整连接。
步骤三，电极的制备及其组装。采用步骤二中具有多通道的碳纳米管宏观膜为正负电极的集流体，正极电极里的活性物质为钴酸锂、磷酸铁锂、镍锰酸锂或锰酸锂的一种或几种，负极电极里的活性物质为钛酸锂、石墨、硅或硅碳中的一种或几种，正负极活性物质载量为5 -25 mg cm-2。本发明在涂布过程中，浆料涂覆方向严格按照碳纳米管宏观体收集方向，待制备好双面载料的正负电极片后，采用正极片、隔膜、负极片、隔膜、正极片、隔膜、负极片的叠片方式组装全电池。组装全电池的正负极片从1-10片。以20 µm铝塑膜为电池包装材料，按照电芯尺寸裁剪铝塑膜，将电芯放入铝塑膜中，用侧封机将铝塑膜封装，并留一边不封装，为注入电解液备用。
步骤四，电芯中注入电解液。在湿度低于8%的除湿房里或在氩气气氛下水、氧分别小于0.01 ppm的手套箱中，向未完全封闭电芯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100~200中选取；注液后将电池置于真空干燥箱 (真空度低于-100 KPa) 中，真空条件下放置20-40 mins，然后将未封口一侧用封边机封口，全电池制作完成。
本发明具有如下的有益效果：开创性的提出柔性集流体多通道设计，在集流体上均匀的设计出n个通道(n≥1)，在相同的倍率循环下具有n个通道的电池可有效的分散单个通道情况下的电流输入，增加电荷的传输通道，从而分散减小单个通道处的电流损耗和有效减少每个通道的热消耗，减少电池内部的消耗，即有效的降低电池内阻。而且电池中多个电荷传输通道的存在，可有效地将电流均匀快速的传输到极片上，极片的电荷传输速度能有效提高,又可使极片上的电势均匀分布，以及产热区域更均匀分布，电池产热越少从而达到降低电池的内阻和热量。电池内阻降低的同时，使柔性锂离子电池大倍率下工作仍能保持良好的性能。在为同一用电器供电时，随着集流体通道数量的增加，电池的内阻降低，其输出电流大幅度提高。而对于普通柔性电池，其本身导电率较差，导致其电池内集流体的电荷传输较差。当其在大倍率下工作时，柔性集流体采用单通道设计，导致极耳处单位面积上的电流密度大，根据焦耳定律可知产热与电流的平方成正比，所以极耳处的产热大幅度提高。此外，随着倍率的增加即循环电流的增大，使得极化电压大幅度增加，从而导致电池不能正常工作。具有多通道结构的柔性集流体，可为柔性电池内部电荷传输提供多个通道，将工作电流均匀快速分散、降低通道处的内耗，有效降低电池内阻，提高柔性电池的输出电流和改善其倍率性能，使其在可穿戴电子产品有大电流和快充性能的环境下仍可正常工作。
本发明制备出的电池具有优异的柔性，可实现0-180°的弯曲折叠；制备出的电池在一整条通道结构改进下电池内阻可从4.27 Ω（未改进前单个通道）降至1.66 Ω；制备出的一整条通道的输出电流是单个通道结构输出电流的4倍以上；制备出的一整条通道的电池在4 C倍率下仍有良好的电化学性能。
附图说明
图1为本发明实施例1中柔性锂离子电池4个电荷传输通道与1个电荷传输通道的交流阻抗图。
图2为本发明实施例1中柔性锂离子电池4个电荷传输通道与1个电荷传输通道的电化学性能图。
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
柔性集流体的多通道结构设计与制备，以上述碳纳米管宏观膜为正、负极柔性集流体，以集流体长边为基准剪裁出4个等间距通道，每个通道宽度占集流体长边边长的15%，长度为1.5 cm。最终获得具有4个通道的集流体（对照组为单个通道，其单个通道宽度在集流体长边的占比为15%，长度为1.5 cm）。
柔性集流体通道与电池端子焊接，将电池外接金属端子密封胶以下金属部分放置铝箔上，采用超声波焊接机在0.8 MPa压力下将二者紧密焊接。将焊有铝箔的金属端子放置在集流体预留的通道下方，并用金属端子已连接的铝箔对折覆盖到集流体的通道上，并将其放置卯接机下模平台的上方，卯接机的上模卯接针以40 MPa的压力刺穿外接金属端子和集流体预留通道，穿孔个数为5个，并运用整形平台以20 MPa的压力将穿孔平整卯接处理。然后在超声波焊接机上以10 MPa的压力将未穿孔部分进行焊接，最终实现集流体通道与金属端子紧密牢固平整连接。
电极的制备及其组装，采用上述的具有多通道的碳纳米管宏观膜为正负电极的集流体，正负电极里的活性物质分别为钴酸锂和钛酸锂、正负极载量分别为15 mg cm-2、16.5mg cm-2。本发明在涂布过程中，浆料涂覆方向严格按照碳纳米管宏观体收集方向，待制备好双面载料的正负电极片后，采用正极片、隔膜、负极片、隔膜、正极片、隔膜、负极片的叠片方式组装全电池。组装全电池的正负极片共2片。以20 µm铝塑膜为电池包装材料，按照电芯尺寸裁剪铝塑膜，将电芯放入铝塑膜中，用侧封机将铝塑膜封装，并留一边不封装，为注入电解液备用。
电芯中注入电解液，在湿度低于8%的除湿房里，向未完全封闭电芯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取100；注液后将电池至于真空干燥箱 (真空度低于-100 KPa) 中，真空条件下放置40 mins，然后将未封口一侧用封边机封口，全电池制作完成。
该实施例中，将制作好的电池在100 kHz至0.01 Hz的频率范围内，以10 mV振幅的交流振荡，对EIS进行了恒电位测量。单个通道和4个通道欧姆内阻分别为4.27 Ω和1.72Ω，见图1。该电池在4 C大倍率下具有4通道的柔性电池电化学性能优于单个通道柔性电池，见图2。
实施例2
柔性集流体的多通道结构设计与制备，以上述碳纳米管宏观膜为正、负极柔性集流体，以集流体长边为基准剪裁出3个等间距通道，每个通道宽度占集流体长边边长的15%，长度为1.5 cm。最终获得具有3个通道的集流体（对照组为单个通道，其单个通道宽度在集流体长边的占比为15%，长度为1.5 cm）。
柔性集流体通道与电池端子焊接，将电池外接金属端子密封胶以下金属部分放置铝箔上，采用超声波焊接机在2 MPa压力下将二者紧密焊接。将焊有铝箔的金属端子放置在集流体预留的通道下方，并用金属端子已连接的铝箔对折覆盖到集流体的通道上，并将其放置卯接机下模平台的上方，卯接机的上模卯接针以80 MPa压力刺穿外接金属端子和集流体预留通道，穿孔个数为6个，并运用整形平台以35 MPa的压力将穿孔平整卯接处理。然后在超声波焊接机上以20 MPa的压力将未穿孔部分进行焊接，最终实现集流体通道与金属端子紧密牢固平整连接。
电极的制备及其组装，采用上述的具有多通道的碳纳米管宏观膜为正负电极的集流体，正负电极里的活性物质分别为磷酸铁锂和钛酸锂、正负极载量分别为10 mg cm-2、11mg cm-2。本发明在涂布过程中，浆料涂覆方向严格按照碳纳米管宏观体收集方向，待制备好双面载料的正负电极片后，采用正极片、隔膜、负极片、隔膜、正极片、隔膜、负极片的叠片方式组装全电池。组装全电池的正负极片共2片。以20 µm铝塑膜为电池包装材料，按照电芯尺寸裁剪铝塑膜，将电芯放入铝塑膜中，用侧封机将铝塑膜封装，并留一边不封装，为注入电解液备用。
电芯中注入电解液，在氩气气氛下水、氧分别小于0.01 ppm的手套箱中，向未完全封闭电芯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取150；注液后将电池置于真空干燥箱 (真空度低于-100 KPa) 中，真空条件下放置25 mins，然后将未封口一侧用封边机封口，全电池制作完成。
该实施例中，将制作好的电池在100 kHz至0.01 Hz的频率范围内，以10 mV振幅的交流振荡，对EIS进行了恒电位测量。单个通道和3个通道欧姆内阻分别为4.27 Ω和2.0Ω。该电池在4 C大倍率下具有3通道的柔性电池电化学性能优于单个通道柔性电池。
实施例3
柔性集流体的多通道结构设计与制备，以上述碳纳米管宏观膜为正、负极柔性集流体，一整条通道的集流体结构，此结构通道宽度占集流体长边边长的100%，长度为1.5cm。（对照组为单个通道，其单个通道宽度在集流体长边的占比为15%，长度为1.5 cm）。
柔性集流体通道与电池端子焊接，将电池外接金属端子密封胶以下金属部分放置铝箔上，采用超声波焊接机在0.6 MPa压力下将二者紧密焊接。将焊有铝箔的金属端子放置在集流体预留的通道下方，并用金属端子已连接的铝箔对折覆盖到集流体的通道上，并将其放置卯接机下模平台上方，卯接机的上模卯接针以30 MPa的压力刺穿外接金属端子和集流体预留通道，穿孔个数为4个，并运用整形平台以60 MPa的压力将穿孔平整卯接处理。然后在超声波焊接机上以15 MPa的压力将未穿孔部分进行焊接，最终实现集流体通道与金属端子紧密牢固平整连接。
电极的制备及其组装，采用上述的具有多通道的碳纳米管宏观膜为正负电极的集流体，正负电极里的活性物质分别为镍锰酸锂和钛酸锂、正负极载量分别为12 mg cm-2、13.2 mg cm-2。本发明在涂布过程中，浆料涂覆方向严格按照碳纳米管宏观体收集方向，待制备好双面载料的正负电极片后，采用正极片、隔膜、负极片、隔膜、正极片、隔膜、负极片的叠片方式组装全电池。组装全电池的正负极片共2片。以20 µm铝塑膜为电池包装材料，按照电芯尺寸裁剪铝塑膜，将电芯放入铝塑膜中，用侧封机将铝塑膜封装，并留一边不封装，为注入电解液备用。
电芯中注入电解液，在湿度低于8%的除湿房里，向未完全封闭电芯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取130；注液后将电池置于真空干燥箱 (真空度低于-100 KPa) 中，真空条件下放置30 mins，然后将未封口一侧用封边机封口，全电池制作完成。
该实施例中，将制作好的电池在100 kHz至0.01 Hz的频率范围内，以10 mV振幅的交流振荡，对EIS进行了恒电位测量。单个通道和一整条通道欧姆内阻分别为4.27 Ω和1.66 Ω。该电池在4 C大倍率下具有一整条通道的柔性电池电化学性能优于单个通道柔性电池。
实施例4
柔性集流体的多通道结构设计与制备，以上述碳纳米管宏观膜为正、负极柔性集流体，以集流体长边为基准剪裁出2个等间距通道，每个通道宽度占集流体长边边长的15%，长度为1.5 cm。最终获得具有2个通道的集流体（对照组为单个通道，其单个通道宽度在集流体长边的占比为15%，长度为1.5 cm）。
柔性集流体通道与电池端子焊接，将电池外接金属端子密封胶以下金属部分放置铝箔上，采用超声波焊接机在10 MPa压力下将二者紧密焊接。将焊有铝箔的金属端子放置在集流体预留的通道下方，并用金属端子已连接的铝箔对折覆盖到集流体的通道上，并将其放置卯接机下模平台的上方，卯接机的上模卯接针以120 MPa的压力刺穿外接金属端子和集流体预留通道，穿孔个数为6个，并运用整形平台以100 MPa的压力将穿孔平整卯接处理。然后在超声波焊接机上以25 MPa的压力将未穿孔部分进行焊接，最终实现集流体通道与金属端子紧密牢固平整连接。
电极的制备及其组装，采用上述的具有多通道的碳纳米管宏观膜为正负电极的集流体，正负电极里的活性物质分别为钴酸锂和钛酸锂、正负极载量分别为8 mg cm-2、9 mgcm-2。本发明在涂布过程中，浆料涂覆方向严格按照碳纳米管宏观体收集方向，待制备好双面载料的正负电极片后，采用正极片、隔膜、负极片、隔膜、正极片、隔膜、负极片的叠片方式组装全电池。组装全电池的正负极片共2片。以20 µm铝塑膜为电池包装材料，按照电芯尺寸裁剪铝塑膜，将电芯放入铝塑膜中，用侧封机将铝塑膜封装，并留一边不封装，为注入电解液备用。
电芯中注入电解液，在氩气气氛下水、氧分别小于0.01 ppm的手套箱中，向未完全封闭电芯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取170；注液后将电池置于真空干燥箱 (真空度低于-100 KPa) 中，真空条件下放置20 mins，然后将未封口一侧用封边机封口，全电池制作完成。
该实施例中，将制作好的电池在100 kHz至0.01 Hz的频率范围内，以10 mV振幅的交流振荡，对EIS进行了恒电位测量。单个通道和2个通道欧姆内阻分别为4.27 Ω和2.61Ω。该电池在4 C大倍率下具有2通道的柔性电池电化学性能优于单个通道柔性电池。
实施例5
柔性集流体的多通道结构设计与制备，以上述碳纳米管宏观膜为正、负极柔性集流体，以集流体长边为基准剪裁出4个等间距通道，每个通道宽度占集流体长边边长的10%，长度为1.5 cm。最终获得具有4个通道的集流体（对照组为单个通道，其单个通道宽度在集流体长边的占比为10%，长度为1.5 cm）。
柔性集流体通道与电池端子焊接，将电池外接金属端子密封胶以下金属部分放置铝箔上，采用超声波焊接机在15 MPa压力下将二者紧密焊接。将焊有铝箔的金属端子放置在集流体预留的通道下方，并用金属端子已连接的铝箔对折覆盖到集流体的通道上，并将其放置卯接机下模平台的上方，卯接机的上模卯接针以80 MPa的压力刺穿外接金属端子和集流体预留通道，穿孔个数为4个，并运用整形平台以40 MPa的压力将穿孔平整卯接处理。然后在超声波焊接机上以30 MPa的压力将未穿孔部分进行焊接，最终实现集流体通道与金属端子紧密牢固平整连接。
电极的制备及其组装，采用上述的具有多通道的碳纳米管宏观膜为正负电极的集流体，正负电极里的活性物质分别为锰酸锂和钛酸锂、正负极载量分别为15 mg cm-2、16.5mg cm-2。本发明在涂布过程中，浆料涂覆方向严格按照碳纳米管宏观体收集方向，待制备好双面载料的正负电极片后，采用正极片、隔膜、负极片、隔膜、正极片、隔膜、负极片的叠片方式组装全电池。组装全电池的正负极片共3片。以20 µm铝塑膜为电池包装材料，按照电芯尺寸裁剪铝塑膜，将电芯放入铝塑膜中，用侧封机将铝塑膜封装，并留一边不封装，为注入电解液备用。
电芯中注入电解液，在湿度低于8%的除湿房里，向未完全封闭电芯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取100；注液后将电池置于真空干燥箱 (真空度低于-100 KPa) 中，真空条件下放置35 mins，然后将未封口一侧用封边机封口，全电池制作完成。
该实施例中，将制作好的电池在100 kHz至0.01 Hz的频率范围内，以10 mV振幅的交流振荡，对EIS进行了恒电位测量。单个通道和4个通道欧姆内阻分别为4.34 Ω和1.85Ω。该电池在4 C大倍率下具有4通道的柔性电池电化学性能优于单个通道柔性电池。

Claims (2)

1.一种具有多通道柔性集流体结构降内阻的柔性锂离子电池，其特征在于：该电池采用如下步骤的方法制得：
步骤一，柔性集流体的多通道结构设计与制备：以碳纳米管宏观膜为正、负极柔性集流体，以集流体长边为基准剪裁出n个等间距通道，n＞1，每个通道宽度占集流体长边边长的5%-20%，长度为1.5 cm，最终获得具有n个通道的集流体；
步骤二，柔性集流体通道与电池端子焊接：将电池外接金属端子密封胶以下金属部分放置铝箔上，采用超声波焊接机在0.2-30 MPa压力下将二者紧密焊接；将焊有铝箔的金属端子放置在集流体预留的通道下方，并用金属端子已连接的铝箔对折覆盖到集流体的通道上，并将其放置卯接机下模平台的上方，卯接机的上模卯接针以20-200 MPa的压力刺穿外接金属端子与集流体预留通道，穿孔个数为4-8个，并运用整形平台以10-150 MPa的压力将穿孔平整卯接处理；然后在超声波焊接机上以5-40 MPa的压力将未穿孔部分进行焊接，最终实现集流体通道与金属端子紧密牢固平整连接；
步骤三，电极的制备及其组装：采用步骤二中具有多通道的碳纳米管宏观膜为正负电极的集流体，正极电极里的活性物质为钴酸锂、磷酸铁锂、镍锰酸锂或锰酸锂的一种或几种，负极电极里的活性物质为钛酸锂、石墨、硅或硅碳中的一种或几种，正负极活性物质载量为5 -25 mg cm-2；在涂布过程中，浆料涂覆方向按照碳纳米管宏观体收集方向，待制备好双面载料的正负电极片后，采用正极片、隔膜、负极片、隔膜、正极片、隔膜、负极片的叠片方式组装全电池，组装全电池的正负极片为1-10片；以20 µm铝塑膜为电池包装材料，按照电芯尺寸裁剪铝塑膜，将电芯放入铝塑膜中，用侧封机将铝塑膜封装，并留一边不封装，为注入电解液备用；
步骤四，电芯中注入电解液：在湿度低于8%的除湿房里或在氩气气氛下水、氧分别小于0.01 ppm的手套箱中，向未完全封闭电芯的外包装内注入电解液，注液量可按如下方法求得：注液重量，g=电池容量，以mA h为单位/ N，N根据实际情况在100~200中选取；注液后将电池置于真空干燥箱 中，真空干燥箱中的真空度低于-100 KPa，真空条件下放置20-40mins，然后将未封口一侧用封边机封口，全电池制作完成。
2.一种具有多通道柔性集流体结构降内阻的柔性锂离子电池的制备方法，其特征在于：该方法具体步骤如下：
步骤一，柔性集流体的多通道结构设计与制备：以碳纳米管宏观膜为正、负极柔性集流体，以集流体长边为基准剪裁出n个等间距通道，n＞1，每个通道宽度占集流体长边边长的5%-20%，长度为1.5 cm，最终获得具有n个通道的集流体；
步骤二，柔性集流体通道与电池端子焊接：将电池外接金属端子密封胶以下金属部分放置铝箔上，采用超声波焊接机在0.2-30 MPa压力下将二者紧密焊接；将焊有铝箔的金属端子放置在集流体预留的通道下方，并用金属端子已连接的铝箔对折覆盖到集流体的通道上，并将其放置卯接机下模平台的上方，卯接机的上模卯接针以20-200 MPa的压力刺穿外接金属端子与集流体预留通道，穿孔个数为4-8个，并运用整形平台以10-150 MPa的压力将穿孔平整卯接处理；然后在超声波焊接机上以5-40 MPa的压力将未穿孔部分进行焊接，最终实现集流体通道与金属端子紧密牢固平整连接；
步骤三，电极的制备及其组装：采用步骤二中具有多通道的碳纳米管宏观膜为正负电极的集流体，正极电极里的活性物质为钴酸锂、磷酸铁锂、镍锰酸锂或锰酸锂的一种或几种，负极电极里的活性物质为钛酸锂、石墨、硅或硅碳中的一种或几种，正负极活性物质载量为5 -25 mg cm-2；在涂布过程中，浆料涂覆方向按照碳纳米管宏观体收集方向，待制备好双面载料的正负电极片后，采用正极片、隔膜、负极片、隔膜、正极片、隔膜、负极片的叠片方式组装全电池，组装全电池的正负极片为1-10片；以20 µm铝塑膜为电池包装材料，按照电芯尺寸裁剪铝塑膜，将电芯放入铝塑膜中，用侧封机将铝塑膜封装，并留一边不封装，为注入电解液备用；
步骤四，电芯中注入电解液：在湿度低于8%的除湿房里或在氩气气氛下水、氧分别小于0.01 ppm的手套箱中，向未完全封闭电芯的外包装内注入电解液，注液量可按如下方法求得：注液重量，g=电池容量，以mA h为单位/ N，N根据实际情况在100~200中选取；注液后将电池置于真空干燥箱 中，真空干燥箱中的真空度低于-100 KPa，真空条件下放置20-40mins，然后将未封口一侧用封边机封口，全电池制作完成。
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