CN113555523B - 一种极片及电池 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种极片及电池，其中，所述极片包括多个碳纳米管集束和活性材料颗粒，所述多个碳纳米管集束中的各碳纳米管之间形成有多个孔隙，所述活性材料颗粒分布于至少部分所述孔隙中。所述多个碳纳米管集束组成的碳纳米管宏观体能够提高在电池充放电过程中锂离子的传输能力与倍率性能，且所述碳纳米管集束具有一定的柔性，可以使所述极片能够承受弯曲甚至折叠操作。此外，所述极片还可以取消金属集流体，能够提高所述极片制备得到的电池的能量密度，提升电池的续航能力。

Description

一种极片及电池
技术领域
本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种极片及电池。
背景技术
随着可穿戴电子产品的快速发展，移动便携式电子设备已渗入日常生活中。一些柔性电子产品已相继问世，如折叠屏手机、柔性智能手环等，与之匹配的电源系统是实现这些智能可穿戴设备应用的前提，同样需要承受压、弯、拉、卷甚至是折叠操作。
目前，电池通常因极片集流体易断裂而无法实现柔性操作，因此无法匹配柔性电子产品。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种极片及电池，解决现有技术中电池无法实现柔性操作、安全的问题。
为了达到上述目的，第一方面，本发明实施例提供一种极片，包括多个碳纳米管集束和活性材料颗粒，所述多个碳纳米管集束中的各碳纳米管之间形成有多个孔隙，所述活性材料颗粒分布于至少部分所述孔隙中。
可选地，还包括碳基极耳，所述碳基极耳位于所述多个碳纳米管集束的一端。
可选地，所述多个碳纳米管集束的一端形成所述碳基极耳，形成所述碳基极耳的碳纳米管集束的孔隙中未分布所述活性材料颗粒。
可选地，所述多个碳纳米管集束为利用高温气相沉积法原位生长的碳纳米管集束。
可选地，所述多个碳纳米管集束的孔隙率为80％至95％。
可选地，所述极片满足以下至少一项：所述极片的面密度为1mg/cm2至100mg/cm2；所述极片的厚度为5μm至500μm。
可选地，所述多个碳纳米集束包括层叠设置的至少两个碳纳米集束层，所述碳纳米集束层的延伸方向为所述碳纳米集束的延伸方向，每个所述碳纳米集束层包括至少一个所述碳纳米集束。
第二方面，本发明实施例提供一种电池，包括正极片、中间体和负极片，所述正极片和所述负极片之间设置有所述中间体，所述正极片和/或所述负极片为第一方面所述的极片。
可选地，所述中间体为固态电解质膜。
可选地，所述中间体与所述正极片之间，和/或，所述中间体与所述负极片之间存在界面间隙，所述界面间隙中储存有预设含量的所述液态电解质，且所述液态电解质润湿所述中间体与所述正极片和/或所述负极片的界面，所述预设含量小于或者等于5％。
上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：
本发明实施例提供了一种极片及电池，其中，所述极片是以带有孔隙的多个碳纳米管集束为基体，并在所述孔隙中嵌插活性材料颗粒制备而成，所述碳纳米管集束的强导电性，能够提高在电池充放电过程中锂离子的传输能力与倍率性能。而且，所述碳纳米管集束一定的柔性，可以提高所述极片的柔性而不易断裂，使所述极片能够承受弯曲甚至折叠操作，可以适应性的应用于各种柔性电子产品中。此外，基于所述碳纳米管集束的较强的导电性，所述极片还可以取消金属集流体材料，以提高所述极片中活性材料的占比，提高所述极片制备得到的电池的能量密度，提升电池的续航能力。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种极片的示意图；
图2为本发明实施例提供的一种电池的电芯的示意图
图3为本发明实施例提供的一种极片的制备方法的流程图。
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他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供了一种极片。
如图1所示，极片100包括多个碳纳米管集束21和活性材料颗粒22，多个碳纳米管集束21中的各碳纳米管之间形成有多个孔隙，活性材料颗粒22分布于至少部分所述孔隙中。
本发明实施例中，多个碳纳米管集束21可组成碳纳米管宏观体，所述碳纳米管宏观体呈蓬松状，也就是说，所述碳纳米管宏观体中的各碳纳米管之间形成有大量孔隙，活性材料颗粒22分布于至少部分所述孔隙中。
碳纳米管集束21具有较强的导电性，能够提高在电池充放电过程中锂离子与电子的传输通道，提高锂离子与电子的传输能力与倍率性能，使得基于极片100制备的锂离子电池具有较为优良的高倍率充放电特性。而且，碳纳米管集束21具有一定的柔性，可以提高极片100的柔性而不易断裂，使得极片100具有可柔性、无固定形状性、且能够承受弯曲甚至折叠操作，而且，碳纳米管集束21本体粘度较高，可与活性材料颗粒22之间粘结紧密，在进行弯折、折叠等处理时不易掉粉，不会损伤极片100的界面特性，不会影响电池的循环性能。此外，由于碳纳米管集束21的导电性能，在制备活性材料颗粒22时，可以无需添加导电剂，能够在一定程度上降低极片10的制造成本。
本发明实施例提供的极片100可以为无金属集流体的极片。基于碳纳米管集束21较强的导电性，通过生成多层碳纳米管集束21使得极片100的面密度处于一定范围时，极片100可以取消金属集流体材料，以提高极片100中活性材料的占比，提高极片100制备得到的电池的能量密度，提升电池的续航能力。可选地，极片100满足以下至少一项：极片100:的面密度为1mg/cm2至100mg/cm2；极片100的厚度为5μm至500μm。
此外，在将极片100组装形成电芯后，在注液工序中，注入电池壳体的电解液后，小部分电解液可以储存于所述孔隙中，在电池循环过程中可以补充电解液，从而提高了电池的循环性能，延长了电池的寿命。
需要说明的是，极片100可以为正极片，即活性材料颗粒22为正极活性材料颗粒，所述正极活性材料颗粒包括但不限于钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、镍锰钴酸锂、镍锰钴铝酸锂、镍钴酸锂、富锂锰中的一种或者多种。极片100也可以为负极片，即活性材料颗粒22为负极活性材料颗粒，所述负极活性材料颗粒包括但不限于钛酸锂、锂粉、铝粉、金属氧化物、人造石墨、天然石墨、硅、硅合金、硫、硫合金、硅碳中的一种或者多种。
可选地，极片100还包括碳基极耳10，碳基极耳10位于所述多个碳纳米管集束21的一端。
本实施例中，通过碳基极耳10可以将多个碳纳米管集束21形成的碳纳米管宏观体的电流集中导出至一端，一方面电池与外接设备连接。
具体实现时，可选地，多个碳纳米管集束21的一端形成碳基极耳10，形成碳基极耳10的碳纳米管集束21的孔隙中未分布活性材料颗粒22。
本实现形式中，使多个碳纳米管集束21端部的部分碳纳米管直接形成碳基极耳10，即碳基极耳10为碳纳米管集束21的一部分，只不过这部分碳纳米管集束21的孔隙中未嵌插活性材料颗粒22。
可选地，多个碳纳米管集束21为利用高温气相沉积法(Chemical VaporDeposition，CVD)原位生长的碳纳米管集束。这样，可以形成蓬松状的碳纳米管宏观体。
可选地，所述多个碳纳米管集束21的孔隙率为80％至95％。
本实施例中，可以将多个碳纳米管集束21组成的碳纳米集束宏观体的孔隙率控制在较高而不过高的范围内。一方面，孔隙率越高，所述孔隙中能够容纳的活性材料颗粒22和电解液更多，能够提高电池的能量密度，并进一步提高电池的循环性能，进一步延长电池的寿命；另一方面，孔隙率过高将影响极片100整体的强度，在取消金属集流体的情况下，为了保证极片100整体的强度，碳纳米管集束21的孔隙率可以不超过95％。可选地，多个碳纳米集束21包括层叠设置的至少两个碳纳米集束层，所述碳纳米集束层的延伸方向为碳纳米集束21的延伸方向，每个所述碳纳米集束层包括至少一个碳纳米集束21。
本实施例中，至少一个碳纳米管集束21可以形成一个碳纳米管集束层，极片100由多层碳纳米管集束层层叠设置而成。在制备过程中，可以生成一层碳纳米管集束层，喷洒一部分活性材料粉末，这样能够使活性材料颗粒22更加均匀的分布于多个碳纳米管集束21的孔隙中。
综上所述，本发明实施例提供的极片，以带有孔隙的多个碳纳米管集束组成的碳纳米管宏观体为基体，并在所述孔隙中嵌插活性材料颗粒制备而成，所述碳纳米管集束的强导电性，能够提高在电池充放电过程中锂离子的传输能力与倍率性能。而且，所述碳纳米管集束具有一定的柔性，可以提高所述极片的柔性而不易断裂，使所述极片能够承受弯曲甚至折叠操作，可以适应性的应用于各种柔性电子产品中。此外，基于所述碳纳米管集束的较强的导电性，所述极片还可以取消金属集流体材料，以提高所述极片中活性材料的占比，提高所述极片制备得到的电池的能量密度，提升电池的续航能力。
本发明实施例还提供了一种柔性固态电池。
如图2所示，所述电池包括正极片110、中间体200和负极片120，正极片110和负极片120之间设置有中间体200，其中，正极片110和负极片120中的至少一者为本发明实施例提供的极片。
本发明实施例中，如图2所示，所述电池结构可以为叠片式，正极片110、中间体200、负极片120依次层叠设置，正极耳11位于正极片110的一端，负极耳12位于负极片120的一端。中间体200设于正极片110和负极片120之间以使正极片110和负极片120之间绝缘，且中间体200上设有孔道，锂离子可以从所述孔道中穿过，以实现正极片110与负极片120之间锂离子的传输。需要说明的是，所述电池包括上述极片的全部技术特征，且可实现本发明实施例提供的极片的全部技术效果，为避免重复，在此不再赘述。
可选地，中间体200为固态电解质膜。
本实施例中，采用固态电解质作为中间体200能够在进一步提高所述电池的能量密度的基础上，提高所述电池的安全特性。需要说明的是，在本发明的其他实施例中，中间体200也可以是相关技术中的常规隔膜，具体可根据实际情况决定，本发明实施例在此不作限定。
具体实现时，可选地，所述固态电解质膜由以下至少一项复合而成：
无机氧化物或无机硫化物；
聚合物和锂盐的复合物；
无机氧化物或无机硫化物和聚合物的复合物；
无机氧化物或无机硫化物、聚合物和锂盐的复合物；
其中，所述聚合物包括以下至少一种：聚环氧乙烷、聚环氧丙烷、聚碳酸丙烯酯、聚碳酸乙烯酯、聚碳酸亚乙烯酯。
本可选地实现形式中，所述无机氧化物或无机硫化物陶瓷粉末包括钙钛矿型钛酸镧锂(LLTO)、石榴石型锂镧锆氧(LLZO)、钽掺杂锂镧锆氧(LLZTO)、非晶锂磷氧氮(LPON)、硫化物中的一种或多种。所述锂盐包括高氯酸锂、六氟磷酸锂、二草酸硼酸锂、六氟砷酸锂、四氟硼酸锂、三氟甲基磺酸锂中的一种或多种。此外，所述的固态电解质膜的成膜工艺操作在充满氩气的手套箱进行。
可选地，中间体200与正极片110之间，和/或，中间体200与负极片120之间存在界面间隙，所述界面间隙中储存有预设含量的液态电解质，且所述液态电解质润湿所述固态电解质与所述正极片和/或所述负极片的界面，所述预设含量小于或者等于5％。
本实施例中，在层叠设置正极片110、中间体200、负极片120时，正极片120与中间体200之间，中间体200与负极片120之间会存在一定的界面间隙，所述间隙的宽度可能较小，但是为了保证正极片110与负极片120之间锂离子的正常传输，保证所述电池的性能，采用一定含量的液态电解质润湿正极片120与隔膜200之间的界面间隙，可以使为锂离子提供传输通道，且可以减小极片与中间体200的阻抗，提高锂离子的传输能力。
需要说明的是，本发明实施例提供的电池可以应用于固态电池中，也可以应用于其他电池中，具体可根据实际情况决定，在此不作限定。
请参见图3，图3是本发明实施例提供的一种极片的制备方法的流程图。
如图3所示，所述极片的制备方法包括：
步骤301、生成多个碳纳米管集束，并对所述多个碳纳米管集束喷洒活性材料浆料，以形成极片。
其中，所述活性材料浆料包括活性材料颗粒粉末。
本实施例中，在多个碳纳米管宏观体的孔隙中喷洒活性材料颗粒制备得到极片，所述碳纳米管集束的强导电性，能够提高在电池充放电过程中锂离子的传输能力与倍率性能。而且，所述碳纳米管集束具有一定的柔性，可以提高所述极片的柔性而不易断裂，使所述极片能够承受弯曲甚至折叠操作，可以适应性的应用于各种柔性电子产品中。此外，基于所述碳纳米管集束的较强的导电性，所述极片还可以取消金属集流体材料，以提高所述极片中活性材料的占比，提高所述极片制备得到的电池的能量密度，提升电池的续航能力。
具体实现时，在制备正极片的情况下，所述正极片的活性材料颗粒包括但不限于钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、镍锰钴酸锂、镍锰钴铝酸锂、镍钴酸锂、富锂锰中的一种或者多种；在制备负极片的情况下，所述负极的活性材料颗粒包括但不限于钛酸锂、锂粉、铝粉、金属氧化物、人造石墨、天然石墨、硅、硅合金、硫、硫合金、硅碳中的一种或者多种。
需要说明的是，由于本发明实施例制备得到的极片取消金属集流体，因此可以在基板上生成所述碳纳米管集束，并喷洒所述活性材料浆料，在极片制备完成后，可以将极片从所述基板上揭下。所述基板可以是任意表面光滑的基板，例如玻璃基板、金属基板等，具体可根据实际情况决定，本发明实施例在此不作限定。
可选地，所述生成多个碳纳米管集束，并对所述多个碳纳米管宏观体喷洒活性材料浆料，以形成极片，包括：采用高温气相沉积法，原位生长所述多个碳纳米管集束。
本实施例中，采用高温气相沉积法原位生长的碳纳米管集束为蓬松状。具体实现时，可以按照如下流程形成所述碳纳米管集束：
1)将二茂铁和噻吩溶解到溶剂中，得到混合溶液。所述混合溶液中二茂铁的浓度为5mg/mL至15mg/mL，噻吩的浓度为1μL/mL至5μL/mL，所述溶剂包括甲醇和正己烷，其中，甲醇与正己烷的体积比为4:1至15:1。
2)将步骤1)得到的混合溶液通入裂解炉中进行裂解反应，得到碳纳米管集束。所述裂解反应的温度为1000℃至1400℃，时间为1min至30min。
3)将步骤2)得到的碳纳米管集束使用高温气相沉积原位生长的方法生成在表面润湿的玻璃基板上。
进一步地，所述碳纳米管集束与所述活性材料浆料可以以“三明治”结构复合粘附在所述集流体上。在一种实施方式中，所述多个碳纳米管集束包括第一碳纳米管集束和第二碳纳米管集束；所述生成多个碳纳米管集束，并对所述多个碳纳米管集束喷洒活性材料浆料，以形成极片，包括：
生成所述第一碳纳米管集束，并对所述第一碳纳米管集束喷洒一部分所述活性材料浆料；
在所述第一碳纳米管集束上生成所述第二碳纳米管集束，并对所述第二碳纳米管集束喷洒一部分所述活性材料浆料。
具体实现时，可以先在基板的表面生长第一层蓬松状的碳纳米管集束，在此表示为所述第一碳纳米管集束，并在所述第一碳纳米管集束上均匀喷洒一部分所述活性材料浆料。之后，再在所述第一碳纳米管集束上生长第二层蓬松状的碳纳米管集束，在此表示为所述第二碳纳米管集束，并在所述第二碳纳米管集束上均匀喷洒一部分所述活性材料浆料。之后，重复上述步骤可以继续生长第三层蓬松状的碳纳米管集束、第四层蓬松状的碳纳米管集束等，直至所述极片的厚度达到预设值，和/或所述极片的面密度达到预设值，之后，将极片从所述基板上揭下。这样能够使活性材料更加均匀的分布于碳纳米管集束的孔隙中。
其中，所述活性材料浆料为所述活性材料颗粒和N-甲基吡咯烷酮(N-Methylpyrrolidone，NMP)混合的浆料，所述活性材料浆料的固含量为20％至60％。可选地，所述极片的厚度的预设值可以为5μm至500μm，所述极片的面密度的预设值可以为1mg/cm2至100mg/cm2。
基于本发明实施例的极片的制备方法可以制备得到正极片和负极片，将所述正极片和所述负极片与中间体依次层叠设置可以得到电芯，之后可组装得到电池。可选地，所述中间体为固态电解质膜。
下面介绍本发明实施例中一种示例性地的电池的制备流程：
步骤一、制备正极片和负极片。
所述正极片包括多个碳纳米管集束和正极活性颗粒的复合物，所述正极活性颗粒分布在所述多个碳纳米管集束的孔隙中。所述负极片包括多个碳纳米管宏观体和负极活性颗粒的复合物，所述负极活性颗粒分布在所述多个碳纳米管宏观体的孔隙中。
所述多个碳纳米管宏观体与正负极的活性材料颗粒复合成“三明治”结构。具体所述碳纳米管集束的制备流程，以及所述碳纳米管集束与正负极的活性材料颗粒的复合方式可以参见上述实施例中的说明，为避免重复，在此不再赘述。
步骤二、制备固态电解质膜。
所述的固态电解质膜由以下至少一者复合而成：无机氧化物或无机硫化物陶瓷粉末；聚合物与锂盐的复合物；无机氧化物或无机硫化物陶瓷粉末与所述聚合物的复合物；无机氧化物或无机硫化物陶瓷粉末、所述聚合物与锂盐的复合物，成膜工艺操作在充满氩气的手套箱中进行。
步骤三、组装电池。
把步骤一制备得到的正极片和负极片，以及步骤二制备得到的固态电解质膜，按照负极片、固态电解质膜、正极片的顺序依次叠放组装成电芯单体。其中，电芯中正极片、固态电解质膜、负极片的数量可根据需要增加；任意相邻的正极片和负极片之间需要通过固态电解质膜分隔。之后，通过铝塑膜对电芯进行封装。电池的组装的过程在充满氩气的手套箱中完成。
步骤四、注入电解液
在60℃至100℃的温度下真空干燥24小时，并在水分小于20ppm的手套箱中注入液态电解液，所述液态电解液的量控制在电芯重量的5％之内。
下面介绍本发明实施例的几种具体的实施例和对比例。
实施例1
步骤一、制备正极片和负极片。
所述正极片包括多个碳纳米管集束和正极活性颗粒钴酸锂的复合物，所述钴酸锂颗粒分布在所述碳纳米管集束的孔隙中。所述负极片包括多个碳纳米管集束和负极活性颗粒石墨的复合物，所述石墨颗粒分布在所述碳纳米管集束的孔隙中
所述碳纳米管集束与正负极的活性材料颗粒复合成“三明治”结构。其中，所述碳纳米管集束的原位生产温度为1500℃，进料速率为1.5g/s，制备得到的碳纳米管集束孔隙率为95％，制备得到的所述正极片的面密度为10mg/cm2，制备得到的所述负极片的面密度为6.5mg/cm2。具体所述碳纳米管集束的制备流程，以及所述碳纳米管集束与正负极的活性材料颗粒的复合方式可以参见上述实施例中的说明，为避免重复，在此不再赘述。
步骤二、制备固态电解质膜。
所述的固态电解质膜由钛酸镧锂：PEO：六氟磷酸锂＝70：25：5比例复合而成，复合固体电解质膜厚度30μm，成膜工艺操作在充满氩气的手套箱中进行，手套箱环境水分含量小于20ppm。
步骤二、组装电池。
把步骤一制备得到的正极片和负极片，以及步骤二制备得到的固态电解质膜，按照负极片、固态电解质膜、正极片的顺序依次叠放组装成电芯单体。其中，电芯中正极片、固态电解质膜、负极片的数量可根据需要增加；任意相邻的正极片和负极片之间需要通过固态电解质膜分隔。之后，通过铝塑膜对电芯进行封装，封装后的电芯采用50kg力平压10min。电池的组装的过程在充满氩气的手套箱中完成。
步骤四、注入电解液
在65℃的温度下真空干燥24小时，并在水分18ppm的手套箱中注入电解液，所述的电解液为高倍率电解液。
实施例2
实施例2与实施例1的区别在于：所述碳纳米管集束的原位生产温度为1200℃，制备得到的多个碳纳米管集束的孔隙率为86％。
实施例3
实施例3与实施例1的区别在于：所述碳纳米管集束的原位生产温度为1300℃，制备得到的碳纳米管集束的孔隙率为88％。
实施例4
实施例4与实施例1的区别在于：所述碳纳米管集束的原位生产温度为1400℃，制备得到的碳纳米管集束的孔隙率为92％。
实施例5
实施例5与实施例1的区别在于：制备得到的所述正极片的面密度为15mg/cm2。
实施例6
实施例6与实施例1的区别在于：制备得到的所述正极片的面密度为18mg/cm2。
实施例7
实施例7与实施例1的区别在于：制备得到的所述负极片的面密度为10mg/cm2。
实施例8
实施例8与实施例1的区别在于：制备得到的所述负极片的面密度为8mg/cm2。
实施例9
实施例9与实施例1的区别在于：所述固态电解质膜由钛酸镧锂：PEO：六氟磷酸锂＝75：20：5比例复合而成，厚度20μm。
实施例10
实施例10与实施例1的区别在于：所述固态电机直膜由锂镧锆氧：PEO：六氟磷酸锂＝60：30：10复合而成，厚度20μm。
对比例1
对比例1与实施例1的区别在于：所述正极片包括正极集流体和所述正极集流体表面承载的正极活性材料层，所述正极集流体为铝箔基材，厚度10μm，所述正极活性材料层包括正极活性颗粒钴酸锂。所述负极片包括负极集流体和所述负极集流体表面承载的负极活性材料石墨层，所述负极集流体为铜箔基材，厚度6μm，所述负极活性材料层包括负极活性颗粒石墨。
表1实施例1至10及对比例1的测试结果
弯折测试次数 针刺测试
实施例1 100次极片完好 未冒烟30℃
实施例2 100次极片完好 未冒烟30℃
实施例3 100次极片完好 未冒烟28℃
实施例4 100次极片完好 未冒烟30℃
实施例5 100次极片完好 未冒烟25℃
实施例6 100次极片完好 未冒烟31℃
实施例7 100次极片完好 未冒烟27℃
实施例8 100次极片完好 未冒烟29℃
实施例9 100次极片完好 未冒烟26℃
实施例10 100次极片完好 未冒烟30℃
对比例1 20次极片断裂 冒烟，70℃
对上述实施例1至实施例10及对比例1制备得到的电池进行安全性折叠与针刺测试，对应的测试结果如表1所示。由表1可知，所述采用多个碳纳米管集束承载活性材料，以及使用固态电解质膜作为中间体，电池弯折100次测试极片完好，针刺实验温度为升高，相比较对比例弯折20次极片断裂，针刺冒烟、表面温度70℃，本发明的电池安全性更高，可使用于柔性电池产品。
需要说明的是，本发明实施例中介绍的多种可选的实施方式，彼此可以相互结合实现，也可以单独实现，对此本发明实施例不作限定。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以及特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。此外，“第一”、“第二”仅由于描述目的，且不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
上述实施例是参考附图来描述的，其他不同的形式和实施例也是可行而不偏离本发明的原理，因此，本发明不应被建构成为在此所提出实施例的限制。更确切地说，这些实施例被提供以使得本发明会是完善又完整，且会将本发明范围传达给本领域技术人员。在附图中，组件尺寸及相对尺寸也许基于清晰起见而被夸大。在此所使用的术语只是基于描述特定实施例目的，并无意成为限制用。术语“包含”及/或“包括”在使用于本说明书时，表示所述特征、整数、构件及/或组件的存在，但不排除一或更多其它特征、整数、构件、组件及/或其族群的存在或增加。除非另有所示，陈述时，一值范围包含该范围的上下限及其间的任何子范围。
以上所述的是本发明的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本发明所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种电池，包括正极片、中间体和负极片，所述正极片和所述负极片之间设置有所述中间体，其特征在于，所述正极片和/或所述负极片为包括多个碳纳米管集束和活性材料颗粒，多个所述碳纳米管集束中的各碳纳米管之间形成有多个孔隙，所述多个碳纳米管集束的孔隙率为80％至95％，所述活性材料颗粒分布于至少部分所述孔隙中；
多个所述碳纳米管集束的一端形成碳基极耳，形成所述碳基极耳的碳纳米管集束的孔隙中未分布所述活性材料颗粒；
所述中间体与所述正极片之间，和/或，所述中间体与所述负极片之间存在界面间隙，所述界面间隙中储存有预设含量的液态电解质，且所述液态电解质润湿所述中间体与所述正极片和/或所述负极片的界面，所述预设含量小于或者等于5％；
中间体上设有孔道。
2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述多个碳纳米管集束为利用高温气相沉积法原位生长的碳纳米管集束。
3.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述极片满足以下至少一项：所述极片的面密度为1mg/cm2至100mg/cm2；所述极片的厚度为5μm至500μm。
4.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述多个碳纳米集束包括层叠设置的至少两个碳纳米集束层，所述碳纳米集束层的延伸方向为所述碳纳米集束的延伸方向，每个所述碳纳米集束层包括至少一个所述碳纳米集束。
5.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述中间体为固态电解质膜。
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