[發明專利]袋型柔性膜電池及其制造方法

有效

• 申請號: 201110384843.2
• 申請日: 2011-09-02
• 公開（公告）號: CN102437339B
• 公開（公告）日: 2016-11-30
• 發明（設計）人: 李永琦;金光萬;崔民圭;姜根永
• 申請（專利權）人: 韓國電子通信研究院
• 主分類號: H01M4/66
• 分類號: H01M4/66;H01M10/0565;H01M10/058
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 金擬粲

1.袋型柔性膜電池，包括：

包括正極袋、正極導電碳層以及正極層的正極結構；

包括負極袋、負極導電碳層以及負極層的負極結構；和

在所述正極結構和負極結構之間的聚合物電解質層，

其中所述聚合物電解質層是包括基于纖維素的聚合物的凝膠型電解質。

2.權利要求1的袋型柔性膜電池，其中所述聚合物電解質層包含包括所述基于纖維素的聚合物和強度增強聚合物的聚合物基體，

其中所述基于纖維素的聚合物和所述強度增強聚合物之間的重量比率在約1∶99～約99∶1的范圍內。

3.權利要求2的袋型柔性膜電池，其中所述基于纖維素的聚合物是如下的至少一種：纖維素、甲基纖維素、乙基纖維素、丁基纖維素、羥丙基纖維素、硝酸纖維素、乙酸纖維素、乙酸丙酸纖維素、乙酸丁酸纖維素、以及羧甲基纖維素。

4.權利要求2的袋型柔性膜電池，其中所述強度增強聚合物包括如下的至少一種：基于聚偏氟乙烯的聚合物、聚氯乙烯衍生物、基于丙烯腈的聚合物衍生物、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚酰亞胺、聚砜、以及聚氨酯，

其中所述基于聚偏氟乙烯的聚合物包括如下的至少一種：聚偏氟乙烯、聚(偏氟乙烯-共聚-六氟丙烯)、聚(偏氟乙烯-共聚-三氟乙烯)、以及聚(偏氟乙烯-共聚-四氟乙烯)，

其中所述基于丙烯腈的聚合物衍生物包括如下的至少一種：丙烯腈和甲基丙烯酸甲酯的共聚物，以及聚丙烯腈，和

其中所述基于丙烯酸酯的聚合物包括如下的至少一種：聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸乙酯、聚丙烯酸丁酯和聚甲基丙烯酸丁酯。

5.權利要求1的袋型柔性膜電池，其中所述凝膠型電解質包括鋰鹽，

其中所述鋰鹽是如下的至少一種：高氯酸鋰(LiClO₄)、三氟甲基磺酸鋰(LiCF₃SO₃)、六氟磷酸鋰(LiPF₆)、四氟硼酸鋰(LiBF₄)、三氟甲烷磺酰亞胺鋰(LiN(CF₃SO₂)₂)、及其組合。

6.權利要求1的袋型柔性膜電池，其中所述正極袋和負極袋的至少一個具有通過表面處理而具有親水性的內層，

其中所述正極導電碳層或所述負極導電碳層涂布在所述內層的經表面處理的表面上。

7.權利要求6的袋型柔性膜電池，其中所述正極袋和負極袋的至少一個進一步包括外層和設置在所述內層和所述外層之間的中間層，

其中所述外層和所述內層是聚合物膜層，和

其中所述中間層是金屬層、或者金屬和聚合物膜的混合層。

8.權利要求6的袋型柔性膜電池，其中所述內層由如下的至少一種形成：無定形聚丙烯(c-PP)、聚乙烯、乙烯乙酸乙烯酯(EVA)、乙烯乙烯醇(EVOH)、及其組合。

9.權利要求1的袋型柔性膜電池，其中所述正極袋和所述負極袋包括通過熱熔合直接接觸的內層。

10.制造袋型柔性膜電池的方法，該方法包括：

形成包括依次堆疊在第一膜上的正極導電碳層和正極層的正極結構；

形成包括依次堆疊在第二膜上的負極導電碳層和負極層的負極結構；

在所述正極結構和負極結構的至少一個上形成包括基于纖維素的聚合物的凝膠型電解質層；以和

將所述正極結構和負極結構結合，

其中所述正極結構和負極結構的結合包括通過使用所述凝膠型電解質層作為膠粘層將所述正極層以及所述負極層與所述凝膠型電解質層結合，同時通過使用熱熔合技術使所述第一膜和第二膜熔合。

11.權利要求10的方法，其中所述制造袋型柔性膜電池的方法通過使用輥對輥系統進行，

其中所述輥對輥系統配置用于連續進行所述正極結構和負極結構的形成、所述凝膠型電解質的形成、以及所述正極結構和負極結構的結合。

12.權利要求10的方法，其中所述正極導電碳層、所述正極層、所述負極導電碳層以及所述負極層通過使用絲網印刷技術形成。