CN112803063A - 一种柔性锂离子电池及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种柔性锂离子电池及其制备方法和应用。所述制备方法包括：依次层叠固定设置正极、隔膜和负极，形成电芯主体；然后沿电芯主体长边方向依次进行之字形折叠，得到柔性电极‑隔膜复合结构；然后将柔性电极‑隔膜复合结构放入封装膜中，注液，进行封装，得到所述柔性锂离子电池。通过将电芯主体进行固定然后进行之字形折叠，使得电芯结构不仅能够弯折、扭曲，还可以实现沿折叠方向的大尺寸拉伸。本发明所提供的制备方法与现有锂离子电池电芯生产线兼容，可在传统锂离子电池电芯生产线基础上进行升级改造。工艺简单，可大规模生产，具有很高的实用性，在可穿戴设备等柔性电子装置中具有巨大的潜在应用价值。

Description

一种柔性锂离子电池及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于柔性锂离子电池的技术领域，涉及一种柔性锂离子电池及其制备方法和应用。
背景技术
随着现代电子科技的快速发展，包括可穿戴设备在内的各种柔性电子设备引起了人们的广泛兴趣。一方面，各种智能化的可穿戴装备大量涌现，如智能手环、智能手表、智能腕带、智能跑鞋等。另一方面，可弯折显示屏、电子皮肤等柔性电子技术进步神速。以上两个因素极大推动了柔性电子设备的开发与繁荣。然而所有的柔性电子设备的运行都有赖于以锂离子二次电池为主的储能设备来提供能源，所以柔性的锂离子二次电池对柔性电子设备的发展至关重要。目前锂电池的形态还是以圆柱、扣式、方形为主，这些形态决定了其不能弯折，这极大限制了柔性电子设备的开发。比如，近来的可折叠手机，其屏幕只能在铰链处弯折，铰链两边各配备一块刚性锂离子电池，而不能做到如纸般的全柔性。此外，随着可穿戴设备的小型化，这些刚性的锂电池形态无可规避的会增加可穿戴设备内部的空间占用而增加小型化难度。这些缺点直接限制了可穿戴设备的进一步发展。
柔性锂离子电池作为锂离子二次电池的一种，由于其本身具有一定的柔性，可适用于各种形状和形变，因此有望成为可穿戴设备及其他柔性电子设备的理想电源。
现有的柔性锂离子电池工艺主要分为两类：一是通过电池构件如正负极集流体、封装材料等的柔性化来提高锂离子电池的柔性；二是通过特殊电池结构构造来实现锂离子电池的柔性。对于前一类工艺，某个或某几个电池构件的柔性化并不能保证锂离子电池整体的柔性化，电池最终柔性受限于其非柔性构件。对于后一类工艺，如通过交叉间歇涂布在正负极片上制备间隔分布的膜片微单元等，虽能较好的实现薄电池的柔性，但当电池尺寸增厚，其柔性将显著降低以至消失。
CN112242500A公开了一种柔性锂离子电池极片的制备方法，采用处理后箔材作为集流体，采用原子层沉积(ALD)包覆导电性极佳的氮化铌(NbN)以及包覆导电聚合物聚苯胺，再涂布活性物质，导电聚合物的包覆使得电极材料具有良好的柔韧性及电导率，氮化铌层提高了电极材料的结构稳定性和导电能力，使得电极能够实现良好的容量、倍率性能及循环稳定性，可根据集流体的尺寸大小进行定制制备，满足多样的市场需求。该文献中只是使得电池构件的柔性增强，但是并不能保证锂离子电池整体的柔性化，电池最终柔性受限于其非柔性构件。
CN203225307U公开了一种柔性锂离子电池，其包括包装膜、封装于包装膜中的电芯和填充于包装膜中的电解液，电芯包括正极片、负极片、间隔于正极片和负极片之间的隔离膜，正极片上设有正极极耳，负极片上设有负极极耳，其中，正极片和负极片为柔性极片。本实用新型柔性锂离子电池通过交叉间歇涂布在集流体的长度方向和宽度方向间隔分布膜片微单元，该文献中对于电池的厚度有着很大的局限性，当电池厚度增加时，其柔性将显著降低以至消失，应用较为单一。
因此如何使得柔性锂离子电池的柔性尽量不受电池的厚度的影响，同时还可以在保持柔性的基础上使得电池的性能不受影响，是亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种柔性锂离子电池及其制备方法和应用。通过将电芯主体进行固定然后进行之字形折叠，使得电芯结构不仅能够弯折、扭曲，还可以实现沿折叠方向的大尺寸拉伸。本发明所提供的制备方法与现有锂离子电池电芯生产线兼容，可在传统锂离子电池电芯生产线基础上进行升级改造。工艺简单，可大规模生产，具有很高的实用性，在可穿戴设备等柔性电子装置中具有巨大的潜在应用价值。
为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供一种柔性锂离子电池的制备方法，所述制备方法包括：
依次层叠固定设置正极、隔膜和负极，形成电芯主体；然后沿电芯主体长边方向依次进行之字形折叠，得到柔性电极-隔膜复合结构；然后将柔性电极-隔膜复合结构放入封装膜中，注液，进行封装，得到所述柔性锂离子电池。
本发明所指的依次层叠固定设置正极、负极和隔膜中的固定，具体是指正极与隔膜，隔膜与负极之间要进行固定，避免折叠和组装过程中极片、隔膜层间滑移。在无胶带保护的情形下，很难保证极片、隔膜在折叠及之后的紧密叠合操作中不发生滑移，而一旦滑移产生则密折叠的电芯结构无法实现。
本发明所提供的制备方法，依次层叠固定设置正极、负极和隔膜后，再进行之字形折叠，使得我们最终得到的电池不仅可以弯折扭曲，还可以使得电池沿着折叠方向进行大尺寸的拉伸，极大地提高了电池的柔性，同时，本发明与现有锂离子电池电芯生产线兼容，可在传统锂离子电池电芯生产线基础上进行升级改造，且工艺简单，可大规模生产，具有很高的实用性，在可穿戴设备等柔性电子装置中具有巨大的潜在应用价值。
优选地，所述固定的方式包括粘接固定。
优选地，所述之字形折叠的折叠间隔为2mm～2cm，例如2mm、3mm、5mm、8mm、1cm、1.5cm或2cm等。
优选地，所述正极和负极的长度均大于15cm，例如16cm、20cm、25cm、50cm、100cm、150cm、200cm、250cm、300cm或350cm等。
本发明中，通过之字形折叠，电池中极片的长度可以比传统的锂离子电池的长度更长，且不影响电池的电化学性能。
优选地，所述正极包括正极集流体和正极电子层。
优选地，所述正极电子层中的正极活性物质包括钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、硫、或镍钴锰酸锂中的任意一种或至少两种的组合。
本发明中，所述镍钴锰酸锂包括但不限于NCM811、NCM622或NCM523等。
优选地，所述正极集流体包括铝箔、碳纳米管薄膜、石墨烯薄膜或导电布中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述隔膜包括聚乙烯和/或聚丙烯微孔膜。
优选地，所述负极包括负极集流体和负极电子层，
优选地，所述负极电子层中的负极活性物质包括天然石墨、人造石墨、中间相碳微球、软炭、硬炭、氮化物、硅基材料、锡基材料、钛基材料或合金材料中的任意一种或至少两种的组合，
优选地，所述负极集流体包括铜箔、碳纳米管薄膜、石墨烯薄膜或导电布中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述封装膜包括铝塑膜和/或PDMS膜。
本发明中，柔性锂离子电池的正极、负极、隔膜和封装膜等，无需特殊材质，可以利用现有成熟的正负极极片和隔膜。
作为优选的技术方案，所述柔性锂离子电池的制备方法包括：
依次层叠粘接固定正极、隔膜和负极，其中，正极和负极的长度均大于15cm，形成电芯主体；然后沿电芯主体长边方向依次进行折叠间隔为2mm～2cm的之字形折叠，得到柔性电极-隔膜复合结构；然后将柔性电极-隔膜复合结构放入封装膜中，注液，进行封装，得到所述柔性锂离子电池。
第二方面，本发明提供一种柔性锂离子电池，所述电池由如第一方面所述的柔性锂离子电池的制备方法制备得到；
所述电池包括柔性电极-隔膜复合结构，所述柔性电极-隔膜复合结构呈之字形折叠结构。
优选地，所述柔性电极-隔膜复合结构的厚度为2mm～2cm，例如2mm、3mm、5mm、8mm、1cm、1.5cm或2cm等。
第三方面，本发明还提供一种柔性锂离子电池的应用，所述应用包括将如第二方面所述的柔性锂离子电池用于柔性电子装置中。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明所提供的制备方法，可以方便的在传统锂离子电池生产流程基础上升级改造；可以兼容其他柔性极片、封装材料等柔性锂离子电池构件工艺；不受电池厚度限制，可以实现厚电池的柔性，制备出不同厚度和形状的柔性锂离子电池，实现在不同柔性可穿戴设备场景下的应用。
(2)本发明所制备的柔性锂离子电池，以可拉伸封装材料封装，可实现大尺寸拉伸而不损害电化学性能，能够实现小弯曲半径大角度弯折(0～360度)，经过1000次以上弯折而仍然保持良好的电化学性能，经过1000次弯折后，电池的容量保持率依然在92％及以上。
附图说明
图1为实施例1所提供的柔性锂离子电池的结构示意图。
图2为图1中A处的放大示意图。
图3为实施例1中所提供的柔性锂离子电池未进行弯折时在不同倍率下的充放电曲线图。
图4为实施例1中所提供的柔性锂离子电池未进行弯折时在20mA充放电电流下的循环和库伦效率曲线图。
图5为对实施例1-7与对比例1-3制备得到的柔性锂离子电池的进行弯折实验的示意图。
图6为实施例1中所提供的柔性锂离子电池在弯折状态下在不同倍率下的充放电曲线图。
图7为实施例1中所提供的柔性锂离子电池在弯折状态下在20mA充放电电流下的循环和库伦效率曲线图。
图8为对比例1中所提供的锂离子电池的结构示意图。
图9为实施例1所提供的柔性锂离子电池在弯折前与进行100次弯折后的充放电曲线对比图。
图10为实施例1所提供的柔性锂离子电池在弯折前与进行1000次弯折后的充放电曲线对比图。
1-封装膜，2-正极，3-隔膜，4-负极，B-折叠间隔。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
实施例1
本实施例提供一种柔性锂离子电池，如图1和图2所示：电池所述电池包括正极2、隔膜3、电解液、负极4和封装膜1，所述电池中的柔性电极-隔膜复合结构呈之字形折叠结构；所述柔性电极-隔膜复合结构的厚度为3mm。
所述柔性锂离子电池的制备方法如下：
裁剪活性材料为钴酸锂的正极极片，活性层为石墨的负极极片，裁剪尺寸为105cm×1cm，裁剪隔膜，尺寸为110cm×1.4cm；
将正极极片与隔膜叠放，宽度方向中心重合，活性材料层对隔膜，用胶带将正极与隔膜进行粘接固定；
将负极极片与隔膜叠放，宽度方向中心重合，活性材料层对隔膜，用胶带将正极与隔膜进行粘接固定；
将以上得到的正极-隔膜-负极的电芯主体沿长边方向以之字形折叠，折叠间隔B为3mm，得到柔性电极-隔膜复合结构，然后在正极、负极极片上分别焊接极耳，将以上所得的折叠结构在完全叠合的状态下置于铝塑膜封装袋内，注入电解液(1.0M LiPF6 in EC:DMC:DEC＝1:1:1Vol％with 1.0％VC)进行封装，经激活后得到柔性锂离子电池。
从图3和4可以看出，实施例1中未经过弯折实验的柔性锂离子电池，在从10-50mA不同充放电电流下，其充放电容量电压曲线、倍率性能以及20mA电流下的循环稳定性，与相同条件下常规叠片方式制备的非柔性锂离子电池相比无显著差别，这说明本发明所述的极片折叠等柔性锂离子电池制备过程并不会对电池初始容量造成损害。从图6和7可以看出，在弯折状态下(180度)柔性锂离子电池依然可以保持良好的电化学性能，在10-50mA不同充放电电流下，其充放电容量电压曲线、倍率性能以及20mA电流下的循环稳定性，均与未弯折状态下测定的数据无显著差别，这说明本发明所制备的柔性锂离子电池可以在大角度弯折状态下保持良好的电化学性能。而从图9和图10可以看出，实施例1所提供的柔性锂离子电池，经过100次弯折实验和1000次弯折实验后，其充放电曲线与未弯折前几乎重合，在100次和1000次弯折后其初始容量保持率分别高达98.5％和97.6％，这说明本发明所制备的柔性锂离子电池可以在反复弯折后保持良好的电化学性能，具有很好的弯折柔性。
实施例2
本实施例提供一种柔性锂离子电池，电池所述电池包括正极、隔膜、电解液、负极和封装膜，所述电池中的柔性电极-隔膜复合结构呈之字形折叠结构；所述柔性电极-隔膜复合结构的厚度为2mm。
所述柔性锂离子电池的制备方法如下：
裁剪活性材料为磷酸铁锂的正极极片，活性层为石墨的负极极片，裁剪尺寸为15cm×5mm，裁剪隔膜，尺寸为18cm×9mm；
将正极极片与隔膜叠放，宽度方向中心重合，活性材料层对隔膜，用胶带将正极与隔膜进行粘接固定。
将负极极片与隔膜叠放，宽度方向中心重合，活性材料层对隔膜，用胶带将正极与隔膜进行粘接固定。
将以上得到的正极-隔膜-负极的电芯主体沿长边方向以之字形折叠，折叠间隔为2mm，得到柔性电极-隔膜复合结构，然后在正极、负极极片上分别焊接极耳，将以上所得的折叠结构在完全叠合的状态下置于铝塑膜封装袋内，注入电解液(1.0M LiPF6 in EC:DMC:DEC＝1:1:1Vol％with 1.0％VC)进行封装，经激活后得到柔性锂离子电池。
实施例3
本实施例提供一种柔性锂离子电池，电池所述电池包括正极、隔膜、电解液、负极和封装膜，所述电池中的柔性电极-隔膜复合结构呈之字形折叠结构；所述柔性电极-隔膜复合结构的厚度为10mm。
所述柔性锂离子电池的制备方法如下：
裁剪活性材料为锰酸锂的正极极片，活性层为石墨的负极极片，裁剪尺寸为405cm×5cm，裁剪隔膜，尺寸为410cm×5.5cm；
将正极极片与隔膜叠放，宽度方向中心重合，活性材料层对隔膜，用胶带将正极与隔膜进行粘接固定。
将负极极片与隔膜叠放，宽度方向中心重合，活性材料层对隔膜，用胶带将正极与隔膜进行粘接固定。
将以上得到的正极-隔膜-负极的电芯主体沿长边方向以之字形折叠，折叠间隔为10mm，得到柔性电极-隔膜复合结构，然后在正极、负极极片上分别焊接极耳，将以上所得的折叠结构在完全叠合的状态下置于铝塑膜封装袋内，注入电解液(1.0M LiPF6 in EC:DMC:DEC＝1:1:1Vol％with 1.0％VC)进行封装，经激活后得到柔性锂离子电池。
实施例4
本实施例提供一种柔性锂离子电池，电池所述电池包括正极、隔膜、电解液、负极和封装膜，所述电池中的柔性电极-隔膜复合结构呈之字形折叠结构；所述柔性电极-隔膜复合结构的厚度为2cm。
所述柔性锂离子电池的制备方法如下：
裁剪活性材料为镍钴锰酸锂(NCM523)的正极极片，活性层为石墨的负极极片，裁剪尺寸为1600cm×10cm，裁剪隔膜，尺寸为1605cm×10.5cm；
将正极极片与隔膜叠放，宽度方向中心重合，活性材料层对隔膜，用胶带将正极与隔膜进行粘接固定。
将负极极片与隔膜叠放，宽度方向中心重合，活性材料层对隔膜，用胶带将正极与隔膜进行粘接固定。
将以上得到的正极-隔膜-负极的电芯主体沿长边方向以之字形折叠，折叠间隔为2cm，得到柔性电极-隔膜复合结构，然后在正极、负极极片上分别焊接极耳，将以上所得的折叠结构在完全叠合的状态下置于铝塑膜封装袋内，注入电解液(1.0M LiPF6 in EC:DMC:DEC＝1:1:1Vol％with 1.0％VC)进行封装，经激活后得到柔性锂离子电池。
实施例5
本实施例提供一种柔性锂离子电池，电池所述电池包括正极、隔膜、电解液、负极和封装膜，所述电池中的柔性电极-隔膜复合结构呈之字形折叠结构；所述柔性电极-隔膜复合结构的厚度为3mm。
所述柔性锂离子电池的制备方法如下：
裁剪活性材料为硫的正极极片，活性层为碳纳米管薄膜负载的金属锂的负极极片，裁剪尺寸为105cm×1cm，裁剪隔膜，尺寸为110cm×1.5cm；
将正极极片与隔膜叠放，宽度方向中心重合，活性材料层对隔膜，用胶带将正极与隔膜进行粘接固定。
将负极极片与隔膜叠放，宽度方向中心重合，活性材料层对隔膜，用胶带将正极与隔膜进行粘接固定。
将以上得到的正极-隔膜-负极的电芯主体沿长边方向以之字形折叠，折叠间隔为3mm，得到柔性电极-隔膜复合结构，然后在正极、负极极片上分别焊接极耳，将以上所得的折叠结构在完全叠合的状态下置于铝塑膜封装袋内，注入电解液(1.0M LiTFSI in DOL:DME＝1:1Vol％with 1％LiNO3)进行封装，经激活后得到柔性锂离子电池。
实施例6
本实施例提供一种柔性锂离子电池，电池所述电池包括正极、隔膜、电解液、负极和封装膜，所述电池中的柔性电极-隔膜复合结构呈之字形折叠结构；所述柔性电极-隔膜复合结构的厚度为3mm。
所述柔性锂离子电池的制备方法如下：
裁剪活性材料为钴酸锂的正极极片，活性层为导电布负载的硅碳复合材料的负极极片，裁剪尺寸为105cm×1cm，裁剪隔膜，尺寸为110cm×1.5cm；
将正极极片与隔膜叠放，宽度方向中心重合，活性材料层对隔膜，用胶带将正极与隔膜进行粘接固定。
将负极极片与隔膜叠放，宽度方向中心重合，活性材料层对隔膜，用胶带将正极与隔膜进行粘接固定。
将以上得到的正极-隔膜-负极的电芯主体沿长边方向以之字形折叠，折叠间隔为3mm，得到柔性电极-隔膜复合结构，然后在正极、负极极片上分别焊接极耳，将以上所得的折叠结构在完全叠合的状态下置于铝塑膜封装袋内，注入电解液(1.0M LiPF6 in EC:DMC:DEC＝1:1:1Vol％with 1.0％VC)进行封装，经激活后得到柔性锂离子电池。
实施例7
本实施例提供一种柔性锂离子电池，电池所述电池包括正极、隔膜、电解液、负极和封装膜，所述电池中的柔性电极-隔膜复合结构呈之字形折叠结构；所述柔性电极-隔膜复合结构的厚度为3mm。
所述柔性锂离子电池的制备方法如下：
裁剪活性材料为钴酸锂的正极极片，活性层为钛酸锂的负极极片，裁剪尺寸为105cm×1cm，裁剪隔膜，尺寸为110cm×1.5cm；
将正极极片与隔膜叠放，宽度方向中心重合，活性材料层对隔膜，用胶带将正极与隔膜进行粘接固定。
将负极极片与隔膜叠放，宽度方向中心重合，活性材料层对隔膜，用胶带将正极与隔膜进行粘接固定。
将以上得到的正极-隔膜-负极的电芯主体沿长边方向以之字形折叠，折叠间隔为3mm，得到柔性电极-隔膜复合结构，然后在正极、负极极片上分别焊接极耳，将以上所得的折叠结构在完全叠合的状态下置于PDMS膜封装袋内，注入电解液(1.0M LiPF6 in EC:DMC:DEC＝1:1:1Vol％with 1.0％VC)进行封装，经激活后得到柔性锂离子电池。
对比例1
本对比例与实施例1的区别为，如图8所示，极片电池采用传统软包电池的叠片方式进行组装。
其余制备方法与参数与实施例1保持一致。
对比例2
本对比例与实施例1的区别为，不进行正极与隔膜，隔膜与负极之间的固定。
其余制备方法与参数与实施例1保持一致。
对实施例1-7与对比例1-2所提供的柔性锂离子电池进行如图5所示的弯折实验，弯折后测试其电化学性能，表1为进行弯折100次，500次和1000次后电池的容量保持率的数据结果。
表1
Figure BDA0002984911590000131
从实施例1和对比例1的数据结果可知，传统叠片锂离子电池的柔性性能很差，100次弯折后容量保持良好，然而随后容量快速衰减，500次弯折后几无容量(实际上200次后容量保持率降至62％，300次后容量保持率降至28％)。这说明本发明所提供的柔性锂离子电池的柔性性能远远优于传统叠片锂离子电池。
从实施例1和对比例2的数据结果可知，不进行正极与隔膜，隔膜与负极之间的固定，一方面会使得极片与隔膜间发生滑移，导致在反复折叠过程中正负极片无法有效对正或正负极接触短路，另一方面没有胶带保护的极片在极片折叠和电池弯折过程中容易疲劳断裂，导致活性材料脱离导电网络，从而造成容量快速衰减。这说明胶带粘接保护对本专利所提供的柔性锂离子电池的性能是不可或缺的。
此外，对实施例1中所述柔性锂离子电池进行10000弯折测试，在测试过程中电池电压保持稳定(3.36V-3.32V)，说明10000次反复弯折不会造成短路，电池安全性能良好，经过1000次弯折后，电池的容量保持率依然在92％及以上。
综上所述，本发明所提供的制备方法，依次层叠固定设置正极、负极和隔膜后，再进行之字形折叠，使得我们最终得到的电池不仅可以弯折扭曲，还可以使得电池沿着折叠方向进行大尺寸的拉伸，极大地提高了电池的柔性，同时，本发明与现有锂离子电池电芯生产线兼容，可在传统锂离子电池电芯生产线基础上进行升级改造，且工艺简单，可大规模生产，具有很高的实用性，在可穿戴设备等柔性电子装置中具有巨大的潜在应用价值。
申请人声明，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，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种柔性锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
依次层叠固定设置正极、隔膜和负极，形成电芯主体；然后沿电芯主体长边方向依次进行之字形折叠，得到柔性电极-隔膜复合结构；然后将柔性电极-隔膜复合结构放入封装膜中，注液，进行封装，得到所述柔性锂离子电池。
2.根据权利要求1所述的柔性锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述固定的方式包括粘接固定。
3.根据权利要求1或2所述的柔性锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述之字形折叠的折叠间隔为2mm～2cm。
4.根据权利要求1-3任一项所述的柔性锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述正极和负极的长度均大于15cm。
5.根据权利要求1-4任一项所述的柔性锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述正极包括正极集流体和正极电子层；
优选地，所述正极电子层中的正极活性物质包括钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、硫、或镍钴锰酸锂中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述正极集流体包括铝箔、碳纳米管薄膜、石墨烯薄膜或导电布中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述隔膜包括聚乙烯和/或聚丙烯微孔膜。
6.根据权利要求1-5任一项所述的柔性锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述负极包括负极集流体和负极电子层；
优选地，所述负极电子层中的负极活性物质包括天然石墨、人造石墨、中间相碳微球、软炭、硬炭、氮化物、硅基材料、锡基材料、钛基材料或合金材料中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述负极集流体包括铜箔、碳纳米管薄膜、石墨烯薄膜或导电布中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述封装膜包括铝塑膜和/或PDMS膜。
7.根据权利要求1-6任一项所述的柔性锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
依次层叠粘接固定正极、隔膜和负极，其中，正极和负极的长度均大于15cm，形成电芯主体；然后沿电芯主体长边方向依次进行折叠间隔为2mm～2cm的之字形折叠，得到柔性电极-隔膜复合结构；然后将柔性电极-隔膜复合结构放入封装膜中，注液，进行封装，得到所述柔性锂离子电池。
8.一种柔性锂离子电池，其特征在于，所述电池由如权利要求1-7任一项所述的柔性锂离子电池的制备方法制备得到；
所述电池包括柔性电极-隔膜复合结构，所述柔性电极-隔膜复合结构呈之字形折叠结构。
9.根据权利要求8所述的柔性锂离子电池，其特征在于，所述柔性电极-隔膜复合结构的厚度为2mm～2cm。
10.一种柔性锂离子电池的应用，其特征在于，所述应用包括将如权利要求8或9所述的柔性锂离子电池用于柔性电子装置中。
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