[發明專利]一種編織結構彈性鋰電池的制備方法

有效

• 申請號: 202110496023.6
• 申請日: 2021-05-07
• 公開（公告）號: CN113161624B
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發明（設計）人: 黎俊;李美慧;劉麗;黃玉東
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: H01M10/058
• 分類號: H01M10/058;H01M10/052;H01M10/0525
• 代理公司: 哈爾濱龍科專利代理有限公司 23206
• 代理人: 王新雨

1.一種編織結構彈性鋰電池的制備方法，其特征在于：所述方法包括以下步驟：

步驟一：將導電纖維束分別吸附鋰電池負極漿料與正極漿料，得導電纖維束負極與導電纖維束正極；

步驟二：將導電纖維束負極與導電纖維束正極分別浸漬納米纖維分散液，干燥去除溶劑，得表面為納米多孔膜結構的編織用纖維束負極與編織用纖維束正極；

步驟三：以編織用纖維束負極為編織線，以彈性體絲條為芯，利用編織機將芯用編織線包覆，形成彈性鋰電池負極；

步驟四：調整編織工藝，用編織用纖維束正極在彈性鋰電池負極表面編織皮層電極；編織過程中將彈性鋰電池負極在電解液中進行浸漬，得到帶有納米纖維多孔隔膜的彈性鋰電池結構；

步驟五：采用涂覆工藝進行封裝，得到彈性鋰電池。

2.根據權利要求1所述的一種編織結構彈性鋰電池的制備方法，其特征在于：步驟一中，所述導電纖維束由導電纖維或導電纖維復合絲構成。

3.根據權利要求2所述的一種編織結構彈性鋰電池的制備方法，其特征在于：所述導電纖維復合絲由導電纖維與有機纖維復合而成。

4.根據權利要求2或3所述的一種編織結構彈性鋰電池的制備方法，其特征在于：所述導電纖維為導電金屬纖維、導電聚合物纖維、含導電涂層的有機纖維中的一種或者復合物。

5.根據權利要求4所述的一種編織結構彈性鋰電池的制備方法，其特征在于：所述導電金屬纖維為導電型金屬絲；所述導電型金屬絲為銅絲、銀絲或鎳絲中的一種或多種協同。

6.根據權利要求4所述的一種編織結構彈性鋰電池的制備方法，其特征在于：所述導電聚合物纖維為碳黑系纖維或導電聚合物有機纖維。

7.根據權利要求4所述的一種編織結構彈性鋰電池的制備方法，其特征在于：所述有機纖維為纖維材質為有機物的纖維或高性能纖維；所述纖維材質為有機物的纖維為滌綸、腈綸、錦綸或丙綸中的一種，所述高性能纖維為芳綸、超高分子量聚乙烯纖維、聚對苯撐苯并雙噁唑纖維、聚對苯并咪唑纖維、聚苯撐吡啶并二咪唑纖維、聚酰亞胺纖維中的一種或多種協同。

8.根據權利要求1所述的一種編織結構彈性鋰電池的制備方法，其特征在于：步驟一中，所述鋰電池負極漿料中的活性材料為石墨、石油焦炭、瀝青基碳纖維、針狀焦炭、碳微球化碳材料、有機聚合物熱解碳、酚醛樹脂碳、環氧樹脂碳、聚苯酚碳、聚糠醇樹脂碳、富勒烯、碳納米纖維、碳納米管和石墨烯中的一種；所述有機聚合物為聚乙烯醇、聚氯乙烯或聚丙烯腈中的一種。

9.根據權利要求1所述的一種編織結構彈性鋰電池的制備方法，其特征在于：步驟一中，所述鋰電池正極漿料中的活性材料為鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳酸鋰、三元鎳鈷錳、磷酸鐵鋰或富鋰錳基材料中的一種。

10.根據權利要求1所述的一種編織結構彈性鋰電池的制備方法，其特征在于：步驟二中，所述納米纖維分散液為芳綸纖維分散液。

11.根據權利要求1所述的一種編織結構彈性鋰電池的制備方法，其特征在于：步驟三中，所述彈性體絲條為苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三段共聚物、氫化SBS、PU熱塑料、熱塑性硫化橡膠、熱塑性聚酯彈性體中的一種或多種協同。

12.根據權利要求1所述的一種編織結構彈性鋰電池的制備方法，其特征在于：步驟四中，所述電解液由電解質鋰鹽與高純度的有機溶劑配制而成的溶液；所述電解質鋰鹽為六氟磷酸鋰、高氯酸鋰、四氟硼酸鋰、六氟砷酸鋰、雙草酸硼酸鋰、二氟草酸硼酸鋰、雙二氟磺酰亞胺鋰、雙三氟甲基磺酰亞胺鋰中的一種；所述有機溶劑為碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯中的一種。

13.根據權利要求1所述的一種編織結構彈性鋰電池的制備方法，其特征在于：步驟五中，所述涂覆工藝為涂刷、噴涂、浸漬、澆注中的一種或者多種協同。

14.根據權利要求1所述的一種編織結構彈性鋰電池的制備方法，其特征在于：步驟五中，所述封裝為涂覆熱塑性材料、涂覆膠黏劑或使用塑封機封裝中的一種。