[發(fā)明專利]柔性集合式全固態(tài)薄膜電池及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010165564.6
• 申請日: 2020-03-11
• 公開（公告）號: CN111342141A
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 呂延彬;呂江波
• 申請（專利權(quán)）人: 山東浩訊科技有限公司
• 主分類號: H01M10/058
• 分類號: H01M10/058;H01M10/0562;H01M10/04;H01M2/02
• 代理公司: 濟(jì)南泉城專利商標(biāo)事務(wù)所 37218
• 代理人: 張貴賓

1.一種柔性集合式全固態(tài)薄膜電池，其特征在于，包括：

基底；

多個全固態(tài)薄膜電池單體，分別沉積于所述基底切割劃分的多個基底片上；

柔性層，沉積于所述多個全固態(tài)薄膜電池單體的頂部，所述多個全固態(tài)薄膜電池單體固定于所述柔性層上，形成陣列排布的整體結(jié)構(gòu)，所述多個全固態(tài)薄膜電池單體之間通過嵌入所述柔性層的薄膜式導(dǎo)線連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性集合式全固態(tài)薄膜電池，其特征在于，

所述全固態(tài)薄膜電池單體與所述基底片一一對應(yīng)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性集合式全固態(tài)薄膜電池，其特征在于，

所述全固態(tài)薄膜電池單體的個數(shù)大于所述基底片的個數(shù)，所述全固態(tài)薄膜電池單體與所述基底片的對應(yīng)方式為多對一。

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的柔性集合式全固態(tài)薄膜電池，其特征在于，所述全固態(tài)薄膜電池單體包括：

陰極集流體層和陽極集流體層，間隔沉積于所述基底片上，所述陰極集流體層和所述陽極集流體層相對；

陰極層，覆蓋于所述陰極集流體層靠近所述陽極的部分區(qū)域上方，所述陰極層與所述陽極集流體層相隔離；

電解質(zhì)層，設(shè)置于所述陰極層上，所述電解質(zhì)層的兩端分別延伸至所所述陰極集流體層與所述陰極層邊界位置上方以及所述陽極集流體層與所述陰極層、所述陰極集流體層之間的隔離位置處，所述電解質(zhì)層的表面積大于所述陰極層的表面積；

陽極層，設(shè)置于所述電解質(zhì)層上，且與所述陽極集流體層搭接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性集合式全固態(tài)薄膜電池，其特征在于，

所述基底為絕緣層，所述基底以云母、玻璃、陶瓷、聚氨酯、硅基材料、PET、PI、SiO₂、MgO、SrTiO₃、NdGaO₃中的一種或兩種作為主要材料。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的柔性集合式全固態(tài)薄膜電池，其特征在于，

所述陰極集流體層和所述陽極集流體層為Cu、Ag、Al、Au、Ni、Cr、Pt、Ti中的一種或多種，所述陰極集流體層的厚度為50nm～105μm，所述陽極集流體層的厚度為100nm～200μm；

所述電解質(zhì)層為LiPO_xN_y、Li₇La₃Zr₂O₁₂、LiBO₃、LiPO₄、Li₃O_X中的一種或多種，所述電解質(zhì)層由1～50層電解質(zhì)薄膜組成，單層所述電解質(zhì)薄膜的厚度為25nm～200nm；

所述陽極層為鋰金屬合金、LiFePO₄、LiCoO₂、LiNiO₅MnO₄、TiS₂、WO₃、MoO₃、V₂O₅、LiMn₂O₄中的一種或兩種，所述陽極層的厚度為25nm～250μm；

所述陰極層為Li、LiAl、LiCoO_x、TiO₂、Si、Sn、Li₂SiS₃、Si₃₇C₆₃、SiCu、Li₄Ti₅O₁₂、SnO、SnO₂、Sn₃N₄、Co₃O₄一種或兩種，所述陰極層厚度為25nm～250μm。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的柔性集合式全固態(tài)薄膜電池，其特征在于，

所述全固態(tài)薄膜電池單體的厚度為250nm～615μm，所述柔性集合式全固態(tài)薄膜電池的厚度為2μm～700μm。