一種安全性能高的可穿戴柔性電池及其制造工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明一種安全性能高的可穿戴柔性電池及其制造工藝，涉及電池制備領(lǐng)域，具體涉及柔性電池的生產(chǎn)方法，其特征在于:正極柔性電極與負極柔性電極之間設(shè)有柔性隔，本發(fā)明不但提升了電池力學(xué)柔性性能，具備有優(yōu)良的彎折、拉伸性能，并保證電池在受外界力發(fā)生形變的時候不會發(fā)生層裂或整體失效的情況，以提高柔性電池的安全性能和力學(xué)性能。
【專利說明】
一種安全性能高的可穿戴柔性電池及其制造工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及電池制備領(lǐng)域，具體涉及柔性電池的生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國內(nèi)市場上在柔性鋰離子電池方面，鋰離子電極材料的制備技術(shù)已經(jīng)取得了很大的進步，并也取得了相應(yīng)的技術(shù)成果。但是，在電性能方面，鋰離子的柔性電池還是離傳統(tǒng)鋰離子電池有一定的差距，石墨烯已經(jīng)作為鋰離子核心材料，也被廣泛應(yīng)用，但是在力學(xué)性能上還是有一定的局限性，而且制約柔性電池發(fā)展有著至關(guān)重要的四個問題，就目前來說也最最棘手的。一、電極材料和柔性電解液材料以至于隔膜材料適應(yīng)各種復(fù)雜受力的應(yīng)用；二、柔性電池材料具有一定的自我修復(fù)能力;三、柔性電池的快速充放電能力；四、柔性電極制備的新工藝。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明公開了一種安全性能高的可穿戴柔性電池及其制造工藝，不但提升了電池力學(xué)柔性性能，具備有優(yōu)良的彎折、拉伸性能，并保證電池在受外界力發(fā)生形變的時候不會發(fā)生層裂或整體失效的情況，以提高柔性電池的安全性能和力學(xué)性能。
[0004]本發(fā)明包括有:正極柔性電極I和負極柔性電極3，其正極柔性電極I與負極柔性電極3之間設(shè)有柔性隔膜2。
[0005]—種安全性能高的可穿戴柔性電池其制造工藝，以下生產(chǎn)步驟:
步驟①通過電紡得到柔性電池所需柔性隔膜2;
步驟②配制柔性電池電解液，并在LiFePO4和石墨烯之中加入柔性電池電解液；
步驟③在正負電極、柔性隔膜2的接觸表面必須涂有柔性黏合劑，保證此柔性電池在受外界力發(fā)生形變的時候不會發(fā)生層裂或整體失效的情況；
步驟④成品檢測，通過沖擊試驗和安全試驗；
步驟⑤對柔性電池進行實用發(fā)明，生產(chǎn)柔性可穿戴裝備。
[0006]所述的柔性電池電解液由以下材料配比而成:羧甲基纖維素20?30%、聚酰亞胺2?16%、聚丙烯酸酯類三元共聚物乳5?8%、酚醛樹脂18?42%、聚乙烯醇8?12%、鈦酸丁酯3?18%;
所述的柔性黏合劑以下材料配比而成:聚偏氟乙烯12?25%、N-甲基吡咯烷酮(NMP ) 1?28%、酚醛樹脂3?6%、氨基樹脂2?3%、聚丙烯酸酯類三元共聚物乳膠10?30%、丁苯乳膠8?13%、富馬酸二甲酯I?6%、脫氫醋酸3?7%、硫胺18?23%。
[0007]柔性電池電解液具有還一定的吸附的特性，保證柔性電池在受外力的作用下不會發(fā)生電解液的泄露；電極的主體材料依然是之前的LiFePO4和石墨烯，而在電解液的開發(fā)上柔性電池電解液，因其易受力形變發(fā)生漏液，柔性電池電解液具有一定的吸收功能，在柔性電池中介于柔性電極和柔性隔膜之間且和電極以及隔膜都有很好的粘合作用，否則在機械變形后容易發(fā)生破裂，要想在研發(fā)上盡量保持原有能量密度的基礎(chǔ)上提高了隔膜在電池充放電過程中的安全性能、電化學(xué)性能和力學(xué)性能，柔性黏合劑保證此柔性電池在受外界力發(fā)生形變的時候不會發(fā)生層裂或整體失效的情況，大大的增加柔性電池在發(fā)生形變時的安全性能，具備有優(yōu)良的彎折、拉伸性能，并保證電池在受外界力發(fā)生形變的時候不會發(fā)生層裂或整體失效的情況，以提高柔性電池的安全性能和力學(xué)性能。
【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0009]如圖1所示，正極柔性電極I和負極柔性電極3，其正極柔性電極I與負極柔性電極3之間設(shè)有柔性隔膜2。
[0010]—種安全性能高的可穿戴柔性電池其制造工藝，以下生產(chǎn)步驟:
步驟①通過電紡得到柔性電池所需柔性隔膜2;
步驟②配制柔性電池電解液，并在LiFePO4和石墨烯之中加入柔性電池電解液；
步驟③在正負電極、柔性隔膜2的接觸表面必須涂有柔性黏合劑，保證此柔性電池在受外界力發(fā)生形變的時候不會發(fā)生層裂或整體失效的情況；
步驟④成品檢測，通過沖擊試驗和安全試驗；
步驟⑤對柔性電池進行實用發(fā)明，生產(chǎn)柔性可穿戴裝備。
[0011 ] 所述的柔性電池電解液由以下材料配比而成:羧甲基纖維素23%、聚酰亞胺9%、聚丙烯酸酯類三元共聚物乳6%、酚醛樹脂38%、聚乙烯醇11%、鈦酸丁酯23%;
所述的柔性黏合劑以下材料配比而成:聚偏氟乙烯19%、N-甲基吡咯烷酮(NMP)25%、酚醛樹脂4%、氨基樹脂2.5%、聚丙烯酸酯類三元共聚物乳膠11%、丁苯乳膠9%、富馬酸二甲酯3.5%、脫氫醋酸5%、硫胺21%。
[0012]柔性電池電解液具有還一定的吸附的特性，保證柔性電池在受外力的作用下不會發(fā)生電解液的泄露；電極的主體材料依然是之前的LiFePO4和石墨烯，而在電解液的開發(fā)上柔性電池電解液，因其易受力形變發(fā)生漏液，柔性電池電解液具有一定的吸收功能，在柔性電池中介于柔性電極和柔性隔膜之間且和電極以及隔膜都有很好的粘合作用，否則在機械變形后容易發(fā)生破裂，要想在研發(fā)上盡量保持原有能量密度的基礎(chǔ)上提高了隔膜在電池充放電過程中的安全性能、電化學(xué)性能和力學(xué)性能，柔性黏合劑保證此柔性電池在受外界力發(fā)生形變的時候不會發(fā)生層裂或整體失效的情況，大大的增加柔性電池在發(fā)生形變時的安全性能，具備有優(yōu)良的彎折、拉伸性能，并保證電池在受外界力發(fā)生形變的時候不會發(fā)生層裂或整體失效的情況，以提高柔性電池的安全性能和力學(xué)性能。
[0013]最后應(yīng)說明的是:顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護范圍之中。
【主權(quán)項】
1.一種安全性能高的可穿戴柔性電池，包括有:正極柔性電極(I)和負極柔性電極(3)，其特征在于:正極柔性電極(I)與負極柔性電極(3)之間設(shè)有柔性隔膜(2)。2.—種安全性能高的可穿戴柔性電池其制造工藝，其特征在于，以下生產(chǎn)步驟: 步驟①通過電紡得到柔性電池所需柔性隔膜(2); 步驟②配制柔性電池電解液，并在LiFePO4和石墨烯之中加入柔性電池電解液； 步驟③在正負電極、柔性隔膜(2)的接觸表面必須涂有柔性黏合劑，保證此柔性電池在受外界力發(fā)生形變的時候不會發(fā)生層裂或整體失效的情況； 步驟④成品檢測，通過沖擊試驗和安全試驗； 步驟⑤對柔性電池進行實用發(fā)明，生產(chǎn)柔性可穿戴裝備。3.所述的柔性電池電解液由以下材料配比而成:羧甲基纖維素20?30%、聚酰亞胺2?16%、聚丙烯酸酯類三元共聚物乳5?8%、酚醛樹脂18?42%、聚乙烯醇8?12%、鈦酸丁酯3?18%； 所述的柔性黏合劑以下材料配比而成:聚偏氟乙烯12?25%、N-甲基吡咯烷酮(NMP ) 1?28%、酚醛樹脂3?6%、氨基樹脂2?3%、聚丙烯酸酯類三元共聚物乳膠10?30%、丁苯乳膠8?13%、富馬酸二甲酯I?6%、脫氫醋酸3?7%、硫胺18?23%。
【文檔編號】H01M10/0566GK105870385SQ201610233804
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月16日
【發(fā)明人】薛永, 謝志懋, 王占東
【申請人】佛山市南海區(qū)欣源電子有限公司, 廣東欣源智能電子有限公司