專利名稱：一種聚合物電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種聚合物電池。
背景技術(shù)：
鋰離子電池具有高工作電壓、高能量密度、體積小、無記憶效應(yīng)和壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，是繼鉛酸電池、鎳鎘電池和鎳氫電池之后發(fā)展起來的一種具有更高能量密度的新型高能電池。目前，鋰離子電池采用的仍是液態(tài)電解質(zhì)體系，雖然采用液態(tài)電解質(zhì)體系的鋰離子電池具有良好的高倍率充放電性能和低溫性能，但卻存在著漏液等安全隱患。聚合物鋰離子電池是在液態(tài)鋰離子電池基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新一代高比能量二次電池體系。與傳統(tǒng)液態(tài)鋰離子電池相比，它具有以下明顯優(yōu)點(diǎn)1、采用聚合物電解質(zhì)代替液態(tài)電解質(zhì)溶液，可有效的避免液態(tài)電池可能存在的電解液泄漏問題，可提高電池的可靠性；
2、采用輕質(zhì)軟性塑料材質(zhì)為外殼，相比于采用金屬殼體的液態(tài)電池，一方面可有效地降低電池外殼重量，提高電池的重量效率，使得聚合物鋰離子電池具有更高的重量比能量；另一方面，可有效地降低因金屬外殼對(duì)內(nèi)壓積累不夠敏感、在濫用條件下發(fā)生爆炸、燃燒等不安全行為的幾率，使得聚合物鋰離子電池具有更好的安全性能；3、外形設(shè)計(jì)靈活、方便，可用于發(fā)展超薄、超大面積的各種異型電池。然而，不論是液態(tài)鋰離子電池還是聚合物鋰離子電池，通常均采用石墨作為負(fù)極活性物質(zhì)，但實(shí)際使用中石墨的克容量較低，雖然通過不斷的改進(jìn)使石墨的實(shí)際克容量已經(jīng)非常接近其理論容量(372mAh/g)，但仍處于較低的水平，從而也導(dǎo)致鋰離子電池的體積能量密度很低。

實(shí)用新型內(nèi)容為克服現(xiàn)有技術(shù)中聚合物鋰離子電池能量密度低的問題，本實(shí)用新型提供了一種高能量密度的聚合物電池。本實(shí)用新型公開的聚合物電池包括電池殼體以及位于電池殼體內(nèi)的凝膠電芯，所述凝膠電芯至少包括依次排列的正極片、第一凝膠電解質(zhì)層、隔膜、第二凝膠電解質(zhì)層、第三凝膠電解質(zhì)層、負(fù)極片，所述負(fù)極片為碳化硅負(fù)極片。進(jìn)一步的，所述負(fù)極片表面還具有第四凝膠電解質(zhì)層，所述第四凝膠電解質(zhì)層和第三凝膠電解質(zhì)層分別位于負(fù)極片兩側(cè)。進(jìn)一步的，所述第二凝膠電解質(zhì)層與第三凝膠電解質(zhì)層厚度之和大于第一凝膠電解質(zhì)層厚度。進(jìn)一步的，所述第一凝膠電解質(zhì)層厚度為2-6um，第二凝膠電解質(zhì)層厚度為2-6um,第三凝膠電解質(zhì)層厚度為2-8um,第四凝膠電解質(zhì)層厚度為2_8um。進(jìn)一步的，所述第一凝膠電解質(zhì)層厚度與第二凝膠電解質(zhì)層厚度相同；所述第三凝膠電解質(zhì)層厚度與第四凝膠電解質(zhì)層厚度相同。[0012]進(jìn)一步的，所述第一凝膠電解質(zhì)層與第二凝膠電解質(zhì)層的厚度均同時(shí)小于第三凝膠電解質(zhì)層厚度和第四凝膠電解質(zhì)層的厚度。進(jìn)一步的，所述第一凝膠電解質(zhì)層、第二凝膠電解質(zhì)層、第三凝膠電解質(zhì)層、第四凝膠電解質(zhì)層各自獨(dú)立的為抽提法凝膠電解質(zhì)層或倒相法凝膠電解質(zhì)層。進(jìn)一步的，所述第一凝膠電解質(zhì)層、第二凝膠電解質(zhì)層、第三凝膠電解質(zhì)層、第四凝膠電解質(zhì)層均為倒相法凝膠電解質(zhì)層。進(jìn)一步的，所述第一凝膠電解質(zhì)層、第二凝膠電解質(zhì)層、第三凝膠電解質(zhì)層、第四凝膠電解質(zhì)層均包括聚合物多孔膜以及分散于其中的鋰鹽。進(jìn)一步的，所述聚合物多孔膜為聚偏氟乙烯和/或偏氟乙烯-六氟丙烯多孔膜?，F(xiàn)有技術(shù)中對(duì)石墨負(fù)極材料的研究和開發(fā)已使實(shí)際使用中的石墨的實(shí)際克容量非常接近其理論容量(372mAh/g)。但仍需要進(jìn)一步提高負(fù)極活性物質(zhì)的容量。硅具有較高 的理論克比容量(4200mAh/g)和較低的嵌鋰電位(〈O. 5V)，而且硅資源豐富，環(huán)境友好，是一種具有發(fā)展前景的新型負(fù)極材料?，F(xiàn)有技術(shù)中已知碳化硅可作為鋰離子電池的負(fù)極活性材料使用。但是碳化硅在嵌/脫鋰過程中會(huì)產(chǎn)生巨大的體積變化(變化率超過300%)，使得材料的結(jié)構(gòu)迅速坍塌、粉化及從集流體上脫落，電子不能迅速轉(zhuǎn)移導(dǎo)致材料電化學(xué)性能急劇下降。從而嚴(yán)重阻礙了碳化硅作為負(fù)極活性物質(zhì)的實(shí)用化。本實(shí)用新型公開的聚合物電池提高了電池的體積能量密度，從而大大提高其容量。同時(shí)，可避免在充放電過程中，負(fù)極材料的體積變化，防止負(fù)極材料粉化脫落對(duì)電池產(chǎn)生不利后果，具有優(yōu)異的循環(huán)性能。

圖I是本實(shí)用新型提供的聚合物電池的凝膠電芯結(jié)構(gòu)示意圖。其中，I、隔膜；2、第一凝膠電解質(zhì)層；3、第二凝膠電解質(zhì)層；4、第三凝膠電解質(zhì)層；5、負(fù)極片；6、第四凝膠電解質(zhì)層；7、正極片。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。本實(shí)用新型公開的聚合物電池包括電池殼體以及位于電池殼體內(nèi)的凝膠電芯，所述凝膠電芯至少包括依次排列的正極片、第一凝膠電解質(zhì)層、隔膜、第二凝膠電解質(zhì)層、第三凝膠電解質(zhì)層、負(fù)極片，所述負(fù)極片為碳化硅負(fù)極片。本實(shí)用新型的改進(jìn)在于凝膠電芯的結(jié)構(gòu)，對(duì)于電池殼體，可以為現(xiàn)有技術(shù)中公知的各種殼體，優(yōu)選情況下，該殼體為軟包裝電池所采用的各種殼體。如圖I所示，作為本實(shí)用新型公開的聚合物電池凝膠電芯的一種結(jié)構(gòu)，該凝膠電芯包括依次排列的正極片7、第一凝膠電解質(zhì)層2、隔膜I、第二凝膠電解質(zhì)層3、第三凝膠電解質(zhì)層4、負(fù)極片5和第四凝膠電解質(zhì)層6。上述實(shí)施例中，在隔膜I兩面具有第一凝膠電解質(zhì)層2和第二凝膠電解質(zhì)層3，在負(fù)極片5兩面具有第三凝膠電解質(zhì)層4和第四凝膠電解質(zhì)層6。尤其是第二凝膠電解質(zhì)層3和第三凝膠電解質(zhì)層4的共同作用可極大的避免碳化硅負(fù)極片5由于負(fù)極活性材料碳化硅體積膨脹所導(dǎo)致的粉化現(xiàn)象，從而使聚合物電池在具有高容量的同時(shí)，可保證其優(yōu)異的循環(huán)使用性能。下面，詳細(xì)說明上述聚合物電池的制備方法a、獲得正極片和負(fù)極片，其中所述負(fù)極片中，負(fù)極活性物質(zhì)為碳化硅；b、在隔膜兩側(cè)以及負(fù)極片的負(fù)極材料上形成聚合物多孔膜；C、將負(fù)極片、隔膜、正極片依次層疊或卷繞并制成裸電芯，所述裸電芯中，負(fù)極片 表面的聚合物多孔膜與隔膜表面聚合物多孔膜接觸；d、將裸電芯容納于電池殼體中，注入電解液并封裝，得到電池前體；e、對(duì)所述電池前體進(jìn)行塑化和化成，得到所述聚合物電池。上述方法中，所述正極片和負(fù)極片的制備方法為公知的，在實(shí)用新型中沒有特殊要求。例如，正極片的制備方法包括在正極集流體上涂覆含有正極活性物質(zhì)、粘結(jié)劑和選擇性含有的導(dǎo)電劑的漿料，干燥、輥壓，裁片后即得到正極片。所述干燥通常在條件下在50-160°C，優(yōu)選80-150°C下進(jìn)行。所述輥壓和裁片為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知，輥壓完成后，按照所制備電池要求的正極尺寸進(jìn)行裁切，得到正極片。所述涂覆使正極材料在正極集流體上的涂層面密度為10-30mg/cm2，優(yōu)選15_25mg/cm2。所述正極集流體可以使本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的各種集流體，如鋁箔、鋁網(wǎng)等。所述正極材料可以使本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的各種正極材料，通常包括正極活性物質(zhì)、粘結(jié)劑和選擇性含有的導(dǎo)電劑，所述正極活性物質(zhì)可以選自聚合物鋰離子電池常規(guī)的正極活性物質(zhì)，例如磷酸鐵鋰、鈷酸鋰、鎳酸鋰、錳酸鋰、三元材料、二元材料和富鋰材料中的一種或多種。本實(shí)用新型所述的正極材料對(duì)粘結(jié)劑沒有特別的限制，可以采用本領(lǐng)域已知的各種可用于聚合物鋰離子電池的粘結(jié)劑，例如，可以為聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯或LA-132中的一種或幾種，所述粘合劑的含量為正極活性物質(zhì)的O. 5-8. 0wt%，優(yōu)選為I. 0-5. 0wt%。本實(shí)用新型提供的正極材料還可以選擇性的含有現(xiàn)有技術(shù)正極材料中通常所含有的導(dǎo)電劑。由于導(dǎo)電劑用于增加電極的導(dǎo)電性，降低電池的內(nèi)阻，因此本實(shí)用新型優(yōu)選含有導(dǎo)電劑。所述導(dǎo)電劑的含量和種類為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知，例如，以正極材料為基準(zhǔn)，導(dǎo)電劑的含量一般為O. 0-15. 0wt%，優(yōu)選為O. 0-10. 0wt%。所述導(dǎo)電劑可以選自導(dǎo)電碳黑、乙炔黑、導(dǎo)電石墨、碳纖維、爐黑、碳納米管、石墨烯等其他導(dǎo)電劑中的一種或幾種。與現(xiàn)有技術(shù)一樣，所述負(fù)極片的制備方法包括在負(fù)極集流體上涂覆含有負(fù)極活性物質(zhì)、粘結(jié)劑和選擇性含有的導(dǎo)電劑、分散劑的漿料，干燥、棍壓，裁片后即得到負(fù)極片。所述干燥通常在條件下在50-160°C，優(yōu)選80-150°C下進(jìn)行。所述輥壓和裁片為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知，輥壓完成后，按照所制備電池要求的負(fù)極尺寸進(jìn)行裁切，得到負(fù)極片。所述涂覆使負(fù)極材料在負(fù)極集流體上的涂層面密度為2-15mg/cm2,優(yōu)選4-10mg/
2
cm ο所述負(fù)極集流體可以使本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的各種集流體，如銅箔、鍍鎳鋼帶、沖孔鋼帶中的一種或幾種等。[0041]所述負(fù)極材料可以使本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的各種負(fù)極材料，通常包括負(fù)極活性物質(zhì)、粘結(jié)劑和選擇性含有的導(dǎo)電劑、分散劑，所述負(fù)極活性物質(zhì)為碳化硅。本實(shí)用新型所述的負(fù)極材料對(duì)粘結(jié)劑沒有特別的限制，可以采用本領(lǐng)域已知的各種可用于聚合物鋰離子電池的粘結(jié)劑 ，例如，可以為聚乙烯醇、聚四氟乙烯或丁苯橡膠中的一種或幾種。本實(shí)用新型提供的負(fù)極材料還可以選擇性的含有現(xiàn)有技術(shù)負(fù)極材料中通常所含有的導(dǎo)電劑。由于導(dǎo)電劑用于增加電極的導(dǎo)電性，降低電池的內(nèi)阻，因此本實(shí)用新型優(yōu)選含有導(dǎo)電劑。所述導(dǎo)電劑種類為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知，例如，所述導(dǎo)電劑可以選自導(dǎo)電碳黑、乙炔黑、導(dǎo)電石墨、碳纖維、爐黑、碳納米管、石墨烯等其他導(dǎo)電劑中的一種或幾種。優(yōu)選情況下，本實(shí)用新型的負(fù)極材料中，還含有分散劑，所述分散劑選自羧甲基纖維素鈉和/或聚丙烯酰胺。對(duì)于負(fù)極材料中的各種物質(zhì)，其含量可以在較大范圍內(nèi)變動(dòng)，優(yōu)選情況下，所述負(fù)極材料中包括負(fù)極活性物質(zhì)、粘結(jié)劑以及選擇性含有的導(dǎo)電劑或分散劑；所述負(fù)極材料中，碳化硅含量為80. 0-99. 5%、導(dǎo)電劑含量為O. 0-10. 0%、粘結(jié)劑含量為O. 5-10. 0%、分散劑含量為 O. 0-5. 0%。根據(jù)本實(shí)用新型，用于制備正極漿料和負(fù)極漿料的溶劑可以選自常規(guī)的溶劑，如可以選自N-甲基吡咯烷酮(NMP)、N, N- 二甲基甲酰胺(DMF)、N, N- 二乙基甲酰胺(DEF)、二甲亞砜(DMS0)、四氫呋喃(THF)以及水和醇類中的一種或幾種。溶劑的用量使所述漿料能夠涂覆到所述集流體上即可。通常，溶劑的用量為使?jié){料中正極活性物質(zhì)或負(fù)極活性物質(zhì)的濃度為 40. 0-90. 0wt%，優(yōu)選為 50. 0-85. 0wt%。通過上述方法即可制備得到正極片和碳化硅負(fù)極片。獲得上述正極片和碳化硅負(fù)極片后，在隔膜兩側(cè)以及負(fù)極片的負(fù)極材料上形成聚合物多孔膜。上述形成聚合物多孔膜的方法可以為現(xiàn)有的各種方法。例如，所述步驟b中形成聚合物多孔膜的方法包括獲得聚合物液，然后將聚合物液涂覆到隔膜兩側(cè)以及負(fù)極片的負(fù)極材料表面上，再進(jìn)行造孔處理。具體的，所述聚合物液包括聚合物、溶劑、增塑劑和填料。所述聚合物選自聚偏氟乙烯、偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物、聚氨基甲酸酯、聚環(huán)氧乙烷、聚環(huán)氧丙烷、聚丙烯腈、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯比咯烷酮、聚二丙烯酸四甘醇酯中的一種或多種；所述溶劑選自丙酮、丁酮、環(huán)己酮、甲酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸甲酯、四氫呋喃、2-甲基四氫呋喃、Y-丁內(nèi)酯或N-甲基吡咯烷酮中的一種或多種；所述填料選自氧化鋁、氧化硅、氧化鋯、氧化鈦、氧化鎂、氧化鈣、氧化鋇或氧化銫中的一種或多種；所述增塑劑選自鄰苯二甲酸二甲酯、鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯、甲苯、二甲苯、乙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、環(huán)己醇、乙二醇、1，3-丙二醇、1，3-丁二醇、正戊烷、正己烷或正庚烷中的一種或多種；所述聚合物液中，聚合物含量為1.0-15. 0wt%，所述溶劑含量為50. 0-97. 5wt%，所述增塑劑含量為I. 5-20. 0wt%J；f述填料含量為O. 0-15. 0wt%。所述造孔處理的方法為抽提增塑劑法。具體可以為將上述聚合物液涂覆于隔膜兩側(cè)以及負(fù)極片的負(fù)極材料上，得到濕膜，然后將濕膜浸入低沸點(diǎn)的有機(jī)溶劑中(如甲醇、乙醚)，將增塑劑萃取出來，然后干燥，得到聚合物多孔膜。[0052]上述方法可以在本實(shí)用新型的負(fù)極片表面以及隔膜兩側(cè)形成聚合物多孔膜。但是，上述抽提法效率低、成本大、流程復(fù)雜，難以大規(guī)模自動(dòng)化生產(chǎn)。所以，優(yōu)選情況下，通過倒相法制備所述聚合物多孔膜，具體的，所述聚合物液包括聚合物、溶劑和造孔溶劑。所述聚合物為聚偏氟乙烯和/或偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物；所述溶劑選自丙酮、丁酮、四氫呋喃、二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、甲基乙基酮、甘醇二甲醚中的一種或多種；所述造孔溶劑選自去離子水、甲醇、乙醇、丙三醇、丁醇、丙醇或異丙醇中的一種或多種；所述聚合物液中，聚合物含量為I. 0-15. 0wt%，所述溶劑含量為75. 0-98. 0wt%，所述造孔溶劑含量為I. 0-10. 0wt%。當(dāng)采用上述聚合物液時(shí)，所述造孔處理的方法具體為將上述聚合物液涂覆于隔膜兩側(cè)以及負(fù)極片的負(fù)極材料上，得到多孔膜前體，然后將多孔膜前體在40-150°C下進(jìn)行·熱處理，使溶劑和造孔溶劑揮發(fā)，從而得到所述聚合物多孔膜。上述熱處理溫度沒有太多要求，只需將溶劑和造孔溶劑揮發(fā)掉即可。本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)所采用的不同溶劑，對(duì)該熱處理的溫度進(jìn)行適應(yīng)性調(diào)整。對(duì)于上述形成的聚合物多孔膜的厚度，可以為2_8um。優(yōu)選情況下，在隔膜兩側(cè)形成的厚度為2-6um。在負(fù)極片的負(fù)極材料上形成的聚合物多孔膜的厚度為2-8um。其中，在隔膜表面形成的聚合物多孔膜與在負(fù)極片表面形成的聚合物多孔膜的厚度可以相同或者不同。所述隔膜具有電絕緣性能和液體保持性能，設(shè)置于正極和負(fù)極之間，并與正極、負(fù)極和電解液一起密封在電池殼體中。所述隔膜可以是本領(lǐng)域通用的各種隔膜，比如由本領(lǐng)域人員在公知的各廠家生產(chǎn)的各生產(chǎn)牌號(hào)的改性聚乙烯氈、改性聚丙烯氈、超細(xì)玻璃纖維氈、維尼綸氈或尼龍氈與可濕性聚烯烴微孔膜經(jīng)焊接或粘結(jié)而成的復(fù)合膜。根據(jù)本實(shí)用新型，在隔膜兩側(cè)以及負(fù)極片的負(fù)極材料上形成聚合物多孔膜之后，制備裸電芯。如步驟C，所述裸電芯的制備方法可以為將負(fù)極片、隔膜、正極片依次層疊或卷繞并制成裸電芯。使負(fù)極片表面的聚合物多孔膜與隔膜表面聚合物多孔膜接觸。隨后，將制得的裸電芯放置于電池殼體中，并注入電解液并封裝，即可得到電池前體。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的，所述電解液由非水溶劑以及溶解于非水溶劑的電解質(zhì)組成。上述非水溶劑沒有特別限定，可使用迄今為止的非水溶劑。所述非水溶劑可以使現(xiàn)有技術(shù)中的各種高沸點(diǎn)溶劑、低沸點(diǎn)溶劑或者他們的混合物。例如，可以選自Y-丁內(nèi)酯、碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲丙酯、碳酸乙丙酯、碳酸丙烯酯、碳酸亞乙烯酯、碳酸二苯酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、二甲氧基乙烷、二乙氧基乙烷、磺內(nèi)酯以及其他含氟、含硫或含不飽和鍵的環(huán)狀有機(jī)酯類、有機(jī)酸酐、N-甲基吡咯烷酮、N-甲基甲酰胺、N-甲基乙酰胺、N，N-二甲基甲酰胺、環(huán)丁砜、乙腈、二甲亞砜中的至少一種。所述非水溶劑中溶解的電解質(zhì)，本實(shí)用新型同樣沒有特別的限定，可使用通常用于非水電解液鋰二次電池的電解質(zhì)。如六氟磷酸鋰(LiPF6)、四氟硼酸鋰(LiBF4)、六氟砷酸鋰(LiSbF6)、高氯酸鋰(LiClO4)、氟烴基磺酸鋰(LiCF3S03)、Li (CF3SO2) 2N、LiC4F9SO3'高鋁酸鋰(LiAlO4)、Li N(CxF2x+1S02) (CyF2y+1S02)(式中 x 和 y 為 1-10 的自然數(shù))、氯化鋰(LiCl)及碘化鋰(LiI)中的一種或幾種。非水電解液中電解質(zhì)的濃度一般為O. 1-2. Omol/L，優(yōu)選為O. 7-1. 6mol/L。最后，將得到的電池前體進(jìn)行塑化和化成，即可得到所述聚合物電池。根據(jù)本實(shí)用新型，上述塑化在如下條件下進(jìn)行，所述塑化的溫度為60-100°C，塑化的壓力為100-4000kPa。在上述條件下進(jìn)行塑化可在避免增加短路風(fēng)險(xiǎn)的前提下，可有效的形成凝膠，得到良好的界面，保證負(fù)極材料不會(huì)出現(xiàn)粉化脫落的現(xiàn)象，同時(shí)，又可避免電解液溶劑汽化，保證了電池的安全性能。通過上述塑化處理后，即可得到凝膠電解質(zhì)層，上述裸電芯即可形成為凝膠電芯。對(duì)應(yīng)的，負(fù)極片表面的聚合物多孔膜分別形成第三凝膠電解質(zhì)層和第四凝膠電解質(zhì)層，隔膜表面聚合物多孔膜分別形成第一凝膠電解質(zhì)層和第二凝膠電解質(zhì)層。并且，如前所述，采用公知的抽提法制備得到的凝膠電解質(zhì)層即為抽提法凝膠電 解質(zhì)層。采用公知的倒相法制備得到的凝膠電解質(zhì)層即為倒相法凝膠電解質(zhì)層。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種聚合物電池，包括電池殼體以及位于電池殼體內(nèi)的凝膠電芯，其特征在于，所述凝膠電芯至少包括依次排列的正極片、第一凝膠電解質(zhì)層、隔膜、第二凝膠電解質(zhì)層、第三凝膠電解質(zhì)層、負(fù)極片，所述負(fù)極片為碳化硅負(fù)極片。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聚合物電池，其特征在于，所述負(fù)極片表面還具有第四凝膠電解質(zhì)層，所述第四凝膠電解質(zhì)層和第三凝膠電解質(zhì)層分別位于負(fù)極片兩側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的聚合物電池，其特征在于，所述第二凝膠電解質(zhì)層與第三凝膠電解質(zhì)層厚度之 和大于第一凝膠電解質(zhì)層厚度。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聚合物電池，其特征在于，所述第一凝膠電解質(zhì)層厚度為2-6um,第二凝膠電解質(zhì)層厚度為2-6um,第三凝膠電解質(zhì)層厚度為2_8um,第四凝膠電解質(zhì)層厚度為2-8um。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的聚合物電池，其特征在于，所述第一凝膠電解質(zhì)層厚度與第二凝膠電解質(zhì)層厚度相同；所述第三凝膠電解質(zhì)層厚度與第四凝膠電解質(zhì)層厚度相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的聚合物電池，其特征在于，所述第一凝膠電解質(zhì)層與第二凝膠電解質(zhì)層的厚度均同時(shí)小于第三凝膠電解質(zhì)層厚度和第四凝膠電解質(zhì)層的厚度。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的聚合物電池，其特征在于，所述第一凝膠電解質(zhì)層、第二凝膠電解質(zhì)層、第三凝膠電解質(zhì)層、第四凝膠電解質(zhì)層各自獨(dú)立的為抽提法凝膠電解質(zhì)層或倒相法凝膠電解質(zhì)層。
8.根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的聚合物電池，其特征在于，所述第一凝膠電解質(zhì)層、第二凝膠電解質(zhì)層、第三凝膠電解質(zhì)層、第四凝膠電解質(zhì)層均為倒相法凝膠電解質(zhì)層。
9.根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的聚合物電池，其特征在于，所述第一凝膠電解質(zhì)層、第二凝膠電解質(zhì)層、第三凝膠電解質(zhì)層、第四凝膠電解質(zhì)層均包括聚合物多孔膜以及分散于其中的鋰鹽。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的聚合物電池，其特征在于，所述聚合物多孔膜為聚偏氟乙烯和/或偏氟乙烯-六氟丙烯多孔膜。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種聚合物電池，包括電池殼體以及位于電池殼體內(nèi)的凝膠電芯，其特征在于，所述凝膠電芯至少包括依次排列的正極片、第一凝膠電解質(zhì)層、隔膜、第二凝膠電解質(zhì)層、第三凝膠電解質(zhì)層、負(fù)極片，所述負(fù)極片為碳化硅負(fù)極片。本實(shí)用新型提供的聚合物電池具有高容量和優(yōu)異的循環(huán)性能。
文檔編號(hào)H01M10/0525GK202749464SQ201220302959
公開日2013年2月20日 申請(qǐng)日期2012年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月27日
發(fā)明者賴桂棠, 許晶, 王濤, 李科, 嚴(yán)磊, 陳興榮 申請(qǐng)人:深圳市海太陽實(shí)業(yè)有限公司