一种凝胶聚合物电池及其制备方法与流程

文档序号:29805616发布日期:2022-04-23 21:41阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种凝胶聚合物电池,其特征在于,所述凝胶聚合物电池包括正负极片、隔膜和凝胶电解质体系;所述凝胶电解质体系包括均匀分布在所述极片内部以及所述极片和所述隔膜之间的凝胶电解质;所述凝胶电解质包括高结晶度、低溶胀的聚合物粘结剂和低结晶度、高溶胀的聚合物添加剂;所述隔膜包括隔膜基材和涂覆在所述隔膜基材上的所述聚合物添加剂的涂层。2.根据权利要求1所述的凝胶聚合物电池,其特征在于,所述凝胶电解质由所述高结晶度、低溶胀的聚合物粘结剂和所述低结晶度、高溶胀的聚合物添加剂在电解液中溶胀形成。3.根据权利要求1所述的凝胶聚合物电池,其特征在于,所述聚合物粘结剂的结晶度为45%~80%,常温下在电解液中吸液溶胀率0%~25%;所述聚合物添加剂结晶度为15%~45%,常温下在电解液中吸液溶胀率为25~100%。4.根据权利要求1所述的凝胶聚合物电池,其特征在于,所述聚合物添加剂选自聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸乙酯、聚环氧乙烯、聚环氧丙烯、聚乙烯醇和聚乙二醇中的至少一种。5.根据权利要求1所述的凝胶聚合物电池,其特征在于,所述聚合物粘结剂选自油性浆料粘结剂、水性浆料粘结剂中的至少一种;所述油性浆料粘结剂优选为聚偏氟乙烯类聚合物,所述水性浆料粘结剂选自丁苯橡胶、羧甲基纤维素及聚丙烯酸类聚合物中的至少一种。6.根据权利要求1所述的凝胶聚合物电池,其特征在于,所述聚合物添加剂的涂层涂覆在所述隔膜基材的两侧,所述聚合物添加剂的涂层厚度为1-3μm。7.根据权利要求6所述的凝胶聚合物电池的制备方法,包括以下步骤:(1)将活性物质、导电剂、聚合物粘结剂、聚合物添加剂进行混浆涂布,制成正负极片;(2)将所述极片与其上涂覆有聚合物添加剂涂层的隔膜通过叠片或卷绕成为电芯,再用铝塑膜进行封装、注液形成电池;(3)将所述电池放入压力化成柜进行预充、加温压力化成;(4)对电池进行除气、封装,至电芯内无游离电解液。8.根据权利要求7所述的凝胶聚合物电池的制备方法,其特征在于,所述极片中所述聚合物添加剂的质量占电极总组分的比例为2%~10%,所述聚合物粘结剂的质量占电极总质量比例为1%~5%;聚合物添加剂和粘结剂的总质量不超过电极总组分的15%。9.根据权利要求7所述的凝胶聚合物电池的制备方法,其特征在于,所述加温压力化成温度范围为65~85℃,压力范围为0.2~1mpa。10.根据权利要求7所述的凝胶聚合物电池的制备方法,其特征在于,所述预充的充电电流采用范围为0.05c-1c的阶梯充电。

技术总结
本发明公开了一种凝胶聚合物电池及其制备方法,所述凝胶聚合物电池包括正负极片、隔膜和凝胶电解质体系;所述凝胶电解质体系包括均匀分布在所述极片内部以及所述极片和所述隔膜之间的凝胶电解质;所述凝胶电解质包括高结晶度、低溶胀的聚合物粘结剂和低结晶度、高溶胀的聚合物添加剂;所述隔膜包括隔膜基材和涂覆在所述隔膜基材上的所述聚合物添加剂的涂层。本发明通过调控电极浆料中不同结晶度聚合物添加的比例,以及隔膜表面的涂覆量,匹配适当的电解液及热复合工艺,即可制备出不同性能的凝胶电解质聚合物电池,工艺过程简单可控。控。控。


技术研发人员:孙小嫚 王玉娥 王月娅 杨道均
受保护的技术使用者:荣盛盟固利新能源科技股份有限公司
技术研发日:2021.12.23
技术公布日:2022/4/22
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