一种柔性电池、柔性显示设备的制作方法

1.本实用新型涉及显示技术领域，尤其涉及一种柔性电池、柔性显示设备。


背景技术：

2.随着柔性显示设备的发展，对柔性显示设备的配件如柔性电池的需求也日益增长，现有的柔性电池通过在电池中设置多个弯折点，在相邻弯折点之间的间隙填充弹性胶实现柔性电池的可弯折。
3.现有的柔性电池存在以下问题，弹性胶在低温下固化，在高温下软化，因此会影响柔性电池弯折效果的稳定性，此外，填充弹性胶会降低电池的密度，进而影响电池的续航能力。


技术实现要素：

4.本实用新型提供了一种柔性电池，以解决目前的柔性电池的弯折效果不稳定，且续航能力低的问题。
5.本实用新型第一方面提供了一种柔性电池，包括：
6.柔性电芯层，所述柔性电芯层包括：多个相互连接的电池单元，所述电池单元的形状包括：中间位置为镂空的多边形；所述电池单元包括：电解质、和所述电解质连接的电极；所述电极包括：阳极和阴极；
7.正极耳，所述正极耳与所述阴极连接；
8.负极耳，所述负极耳与所述阳极连接。
9.可选地，相邻所述电池单元之间在所述多边形的角的位置处连接；所述多边形的各边均包括：中间位置处的电解质、第一端位置处的所述阳极和第二端位置处的所述阴极。
10.可选地，在所述多边形中，相邻边在连接位置处的所述电极的极性相同。
11.可选地，所述多边形的边数为双数；相邻的所述电池单元共用一边；所述多边形的各边为所述电解质；所述电极镶嵌在所述多边形的各边的电解质的中间位置，且所述多边形中相邻的各边镶嵌的所述电极的极性不同。
12.可选地，所述正极耳设置在所述柔性电芯层的第一面上，与各个所述阴极连接；所述负极耳设置在所述柔性电芯层与所述第一面相背的第二面上，与各个所述阳极连接。
13.可选地，所述电解质的形状包括：与所述电池单元的形状相同的中间位置为镂空的多边形；所述阳极设置在所述电解质的第一面，所述阳极在所述电解质上的正投影与所述电解质重合；所述阴极设置在所述电解质的第二面，所述阴极在所述电解质上的正投影与所述电解质重合。
14.可选地，所述正极耳与所述阴极处于同一平面，所述负极耳与所述阳极处于同一平面。
15.可选地，各个所述电池单元阵列排布。
16.可选地，所述多边形包括：四边形。
17.可选地，所述正极耳包括：至少两根第一导线和两根第二导线；各个所述第一导线并列设置；所述第一导线与对应位置一排的阴极相连；一根所述第二导线与各个所述第一导线的第一端连接，另一根所述第二导线与各个所述可选地，所述负极耳包括：至少两根第三导线和两根第四导线；各个所述第三导线并列设置；所述第三导线与对应位置一排的阳极相连；一根所述第四导线与各个所述第三导线的第一端连接，另一根所述第四导线与各个所述第三导线的第二端连接。
18.可选地，所述镂空的形状包括：圆形、正方形、长方形和三角形中的至少一种。
19.本实用新型第二方面提供一种柔性显示设备，包括上述任意一项所述的柔性电池。
20.本实用新型实施例提供的一种柔性电池，包括：柔性电芯层，所述柔性电芯层包括：多个相互连接的电池单元，所述电池单元的形状包括：中间位置为镂空的多边形；所述电池单元包括：电解质、和所述电解质连接的电极；所述电极包括：阳极和阴极；正极耳，所述正极耳与所述阴极连接；负极耳，所述负极耳与所述阳极连接。在本实用新型实施例中，通过将电池单元设置成镂空的多边形来实现柔性电池的弯折性能，不需要填充弹性胶，因此能够保证柔性电池弯折性能的稳定性，其次，柔性电池中只包括实现电池功能需要的结构，不需要填充其他物质，因此能够提高电池体积容量密度，进而提高柔性电池的续航能力。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1是本实用新型实施例提供的第一种柔性电池的俯视结构示意图；
23.图2是本实用新型实施例提供的第一种柔性电池的主视结构示意图；
24.图3是本实用新型实施例提供的第二种柔性电池的俯视结构示意图；
25.图4是本实用新型实施例提供的第二种柔性电池的主视结构示意图；
26.图5是本实用新型实施例提供的第三种柔性电池的俯视结构示意图；
27.图6是本实用新型实施例提供的第三种柔性电池的主视结构示意图；
28.图7是本实用新型实施例提供的一种电池单元的结构示意图；
29.图8是本实用新型实施例提供的另一种电池单元之间连接的结构示意图；
30.图9是本实用新型实施例提供的再一种电池单元之间连接的结构示意图。
具体实施方式
31.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
32.参照图1和图2，其中图2是图1的截面图，示出本实用新型实施例提供的一种柔性
电池结构示意图，包括：
33.柔性电芯层10，所述柔性电芯层10包括：多个相互连接的电池单元11，所述电池单元11的形状包括：中间位置为镂空a的多边形；所述电池单元11包括：电解质111、和所述电解质连接的电极112；所述电极112包括：阳极1121和阴极1122；
34.正极耳20，所述正极耳20与所述阴极1122连接；
35.负极耳30，所述负极耳30与所述阳极1121连接。
36.在本实用新型实施例中，正极耳20包括多根导线，正极耳20与各个阴极1122连接，最终正极耳20的多根导线汇集至一处用于引出柔性电池的正极；负极耳30包括多根导线，负极耳30与各个阳极1121连接，最终负极耳30的多根导线汇集至一处用于引出柔性电池的负极。
37.在本实用新型实施例中，在电池单元11的中间位置设置镂空a的结构，能够保证柔性电池在不同方向具有一定的变形量，实现柔性电池的可弯曲。其中，多个镂空的电池单元11组成的柔性电池为网状结构，网状结构有利于提升柔性电池结构的柔性弯曲的信赖性。此外，电解质111，阳极1121和阴极1122均被分为细小的单元，防止在网状结构对应的位置内，可增大阳极。阴极和电解质的总接触面积，提高了柔性电池的离子交换率，进一步提高了柔性电池的充放电效率。
38.在本实用新型实施例中，柔性电池总容量计算公式为：ctotal＝c*n；其中，c为一个电池单元11的电容量，n为柔性电池中包含的电池单元11的个数。其中，c＝δ*v；其中，δ为电池单元11的容量密度，v为电池单元11的体积；c的单位为mah；δ的单位为mah/mm^3。
39.其中，电解质的材料选择钴酸锂
‑
石墨体系，则电池单元11的容量密度δ＝0.3074ν(mah/mm^3)；其中，ν为与电池单元11的体积v相关的修正参数，取值为0.85
‑
1。当电解质在电池单元中的体积占比越大时，修正参数ν越接近于1。
40.在本实用新型实施例中，电解质在电池单元中的占比减小会对电池极化造成影响，但是镂空的设计，及其他铺材的设置也会占用移动的体积，因此修正参数ν是一个经验系数，通常选择一个定值。
41.在本实用新型实施例中，可根据柔性电池的弯曲要求，设置镂空a的面积大小，从而在保证实现柔性电池的可弯曲性能的同时，提高电解质在电池单元中的体积占比，进而提高柔性电池的续航能力。
42.在本实用新型实施例中，参照图1，相邻所述电池单元11之间在所述多边形的角的位置处连接；所述多边形的各边均包括：中间位置处的电解质111、第一端位置处的所述阳极1121和第二端位置处的所述阴极1122。
43.在本实用新型实施例中，参照图1，在所述多边形中，相邻边在连接位置处的所述电极的极性相同。
44.其中，参照图1，电池单元中，相邻边在相邻边组成的角处共用一电极，因此，相邻边在连接处的电极的极性相同，为阳极或阴极。
45.在本实用新型实施例中，参照图3和图4，其中图4是图3的截面图，所述多边形的边数为双数；相邻的所述电池单元11共用一边；所述多边形的各边为所述电解质111；所述电极112镶嵌在所述多边形的各边的电解质111的中间位置，且所述多边形中相邻的各边镶嵌的所述电极112的极性不同。
46.其中，参照图3，电池单元11为矩形，则在矩形的一对边设置阳极1121，另一对边设置阴极1122。
47.在本实用新型实施例中，参照图1
‑
图4，所述正极耳20设置在所述柔性电芯层10的第一面上，与各个所述阴极1122连接；所述负极耳30设置在所述柔性电芯层10与所述第一面相背的第二面上，与各个所述阳极1121连接。
48.在本实用新型实施例中，参照图2、图4和图6，柔性电池还包括封装膜40，其中封装膜40包覆在柔性电池的外侧。
49.在本实用新型实施例中，参照图5和图6，所述电解质111的形状包括：与所述电池单元11的形状相同的中间位置为镂空a的多边形；所述阳极1121设置在所述电解质111的第一面，所述阳极1121在所述电解质111上的正投影与所述电解质111重合；所述阴极1122设置在所述电解质111的第二面，所述阴极1122在所述电解质111上的正投影与所述电解质重合。
50.在本实用新型实施例中，在图5中，一个菱形的电解质111、一个菱形的阳极1121和一个菱形的阴极1122弯曲重叠组成一个电池单元11。
51.在本实用新型实施例中，图5和图6中，电解质111、阳极1121和阴极1122的结构相同，阳极1121、阴极1122与电解质111为面接触，进一步的提高了阳极1121、阴极1122与电解质111的总接触面积，提高了柔性电池的离子交换率，进一步提高了柔性电池的充放电效率，并且一层中为同一种材料，保证单层内材料的性质均一，提高了柔性电池结构的信赖性。
52.在本实用新型实施例中，参照图6，所述正极耳20与所述阴极1122处于同一平面，所述负极耳30与所述阳极1121处于同一平面。
53.在本实用新型实施例中，参照图1、图3和图5，各个所述电池单元11阵列排布。
54.在本实用新型实施例中，所述多边形包括：四边形。在本实用新型实施例中，图1中四边形为菱形，图3中，四边形为矩形。在本实用新型实施例中，电池单元可根据实际需要，选择其他形状，在此不加以限定。
55.在本实用新型实施例中，所述正极耳20包括：至少两根第一导线21和两根第二导线22；各个所述第一导线21并列设置；所述第一导线21与对应位置一排的阴极1122相连；一根所述第二导线22与各个所述第一导线21的第一端连接，另一根所述第二导线22与各个所述第一导线21的第二端连接。
56.在本实用新型实施例中，所述负极耳30包括：至少两根第三导线31和两根第四导线32；各个所述第三导线31并列设置；所述第三导线31与对应位置一排的阳极1121相连；一根所述第四导线32与各个所述第三导线31的第一端连接，另一根所述第四导线32与各个所述第三导线31的第二端连接。
57.在本实用新型实施例中，所述镂空的形状包括：圆形、正方形、长方形和三角形中的至少一种。其中，图7中示出了镂空a的形状为圆形的电池单元11，在本实用新型实施例中，可根据柔性电池弯折以及卷曲性能的要求不同设置镂空a的不同形状，在此不加以限定。
58.在本实用新型实施例中，邻所述电池单元11之间在所述多边形的角的位置处连接是指，参照图1，多边形之间通过角的点对点连接，参照图8，也可以是一个多边形和另一多
边形在角的位置处有重叠，通过重叠连接，参照图9，再一种方式是多边形在角的位置处去掉尖锐的角，然后通过线连接；在本实用新型实施例中，可通过具体工艺选择连接方式，在此不加以限定。
59.本实用新型实施例另一方面提供一种柔性显示设备，包括上述任意一项所述的柔性电池。
60.其中，柔性显示设备包括：柔性显示面板；柔性显示面板和本实用新型实施例提供的柔性电池组成柔性显示设备。
61.本实用新型实施例提供的一种柔性电池，包括：柔性电芯层，所述柔性电芯层包括：多个相互连接的电池单元，所述电池单元的形状包括：中间位置为镂空的多边形；所述电池单元包括：电解质、和所述电解质连接的电极；所述电极包括：阳极和阴极；正极耳，所述正极耳与所述阴极连接；负极耳，所述负极耳与所述阳极连接。在本实用新型实施例中，通过将电池单元设置成镂空的多边形来实现柔性电池的弯折性能，不需要填充弹性胶，因此能够保证柔性电池弯折性能的稳定性，其次，柔性电池中只包括实现电池功能需要的结构，不需要填充其他物质，因此能够提高电池体积容量密度，进而提高柔性电池的续航能力。
62.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
63.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
64.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。