[發明專利]薄膜鋰離子電池的制備方法

有效

• 申請號: 201110447298.7
• 申請日: 2011-12-28
• 公開（公告）號: CN103187575A
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發明（設計）人: 王佳平;王珂;羅姝;姜開利;范守善
• 申請（專利權）人: 清華大學;鴻富錦精密工業（深圳）有限公司
• 主分類號: H01M4/66
• 分類號: H01M4/66;H01M4/139;H01M10/058
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種薄膜鋰離子電池的制備方法，其包括以下步驟：

提供一正極材料層；

提供一第一碳納米管層，將所述第一碳納米管層形成在正極材料層的表面，形成一正極片，該第一碳納米管層為正極集流體；

制備一負極片，該負極片包括一負極材料層；以及

設置一固體電解質薄膜于正極片和負極片之間，并將該正極片、固體電解質薄膜和負極片封裝于一外部封裝結構中。

2.如權利要求1所述的薄膜鋰離子電池的制備方法，其特征在于，所述提供一正極材料層的過程包括以下步驟：制備一碳納米管原料；提供正極活性物質及一溶劑；將該碳納米管原料和正極活性物質加入至所述溶劑中，并超聲分散使該碳納米管原料和正極活性物質相互混合形成一混合物；將該混合物從溶劑中分離，干燥該混合物后，形成所述正極材料層。

3.如權利要求2所述的薄膜鋰離子電池的制備方法，其特征在于，所述提供碳納米管原料的方法包括：在一基底上制備一碳納米管陣列；以及將碳納米管陣列從所述基底上刮下獲得碳納米管原料。

4.如權利要求2所述的薄膜鋰離子電池的制備方法，其特征在于，所述溶劑為乙醇、乙二醇、丙醇、異丙醇、丙酮、N-甲基吡咯烷酮或水中的一種或幾種。

5.如權利要求1所述的薄膜鋰離子電池的制備方法，其特征在于，所述在正極材料層的表面形成一第一碳納米管層的方法為直接將至少一層碳納米管拉膜、碳納米管碾壓膜、碳納米管絮化膜或其組合鋪設于正極材料層的表面形成該第一碳納米管層。

6.如權利要求1所述的薄膜鋰離子電池的制備方法，其特征在于，所述將第一碳納米管層形成在正極材料層的表面的方法包括：提供一碳納米管陣列；將該碳納米管陣列轉移至該正極材料層的表面；以及，碾壓所述碳納米管陣列，在正極材料層表面形成該第一碳納米管層。

7.如權利要求1所述的薄膜鋰離子電池的制備方法，其特征在于，所述提供一負極材料層的過程包括以下步驟：制備一碳納米管原料；提供負極活性物質及一溶劑；將該碳納米管原料和負極活性物質加入至所述溶劑中，并超聲分散使該碳納米管原料和負極活性物質相互混合形成一混合物；將該混合物從溶劑中分離，干燥該混合物后，形成所述負極材料層。

8.如權利要求1所述的薄膜鋰離子電池的制備方法，其特征在于，所述制備一負極片的方法包括：提供該負極材料層；以及，在該負極材料層的表面形成一第二碳納米管層，該第二碳納米管層用作負極集流體。

9.如權利要求1所述的薄膜鋰離子電池的制備方法，其特征在于，所述設置一固體電解質薄膜在正極片和負極片之間的方法為：將正極片與負極片分別設置于所述固體電解質薄膜兩側并壓合，形成一個電池單元，其中，隔膜的兩側分別與正極材料層和負極材料層接觸。

10.如權利要求8所述的薄膜鋰離子電池的制備方法，其特征在于，所述將該正極片、固體電解質薄膜和負極片放置于一殼體中的步驟包括將多個電池單元層疊設置后放置于該殼體中。

11.一種薄膜鋰離子電池的制備方法，其包括以下步驟：

提供一固體電解質薄膜，該固體電解質薄膜具有相對的第一表面和第二表面；

形成一正極材料層于固體電解質薄膜的第一表面上；

在正極材料層的表面設置第一碳納米管層，形成一正極片；

形成一負極材料層于固體電解質薄膜的第二表面上；

在負極材料層的表面設置一第二碳納米管層，形成一負極片；以及

將該正極片、固體電解質薄膜和負極片封裝于一外部封裝結構中。

12.如權利要求11所述的薄膜鋰離子電池的制備方法，其特征在于，將含有正極活性物質、導電劑及粘結劑的正極材料漿料涂在固體電解質薄膜的第一表面上。