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印刷形成超薄可彎曲全固體鋰聚物充電電池
來源:技術(shù)在線 日期:2010-5-19 作者:全球電池網(wǎng) 點(diǎn)擊:

日本三重縣產(chǎn)業(yè)支援中心正在開發(fā)以超薄可彎曲為特點(diǎn)的片狀鋰聚合物充電電池。該電池為使用固體電解質(zhì)的全固體型,著火及爆炸的可能性大幅降低。另外還可利用基于印刷技術(shù)的卷對(duì)卷工藝進(jìn)行制造,也是其一大特點(diǎn)!度战(jīng)電子》此次得到了對(duì)片狀全固體鋰聚合物充電電池的試制線進(jìn)行采訪的機(jī)會(huì)。

試制線大體分為兩部分,一部分是三重大學(xué)新一代電池開發(fā)中心內(nèi)的設(shè)施,另一部分是三重縣產(chǎn)業(yè)支援中心先進(jìn)材料創(chuàng)新中心內(nèi)的設(shè)施。首先利用前一設(shè)施分別制造帶正極層的樹脂片材,以及帶負(fù)極層及固體電解質(zhì)層的樹脂片材,然后再用后一設(shè)施對(duì)這些片材進(jìn)行粘合并實(shí)施向疊層內(nèi)封裝。

片材粘合后僅厚100μm左右

三重大學(xué)新一代電池開發(fā)中心內(nèi)的設(shè)施通過事先將室內(nèi)露點(diǎn)溫度調(diào)節(jié)至-40℃的干燥狀態(tài),徹底排除水分后,可形成電極層及電解質(zhì)層等。設(shè)施內(nèi)設(shè)有在樹脂片材上涂布電極層及電解質(zhì)層的裝置,以及在涂布后對(duì)各層進(jìn)行改質(zhì)的電子射線照射裝置等。

各層的形成工序按如下步驟進(jìn)行。首先在樹脂片材上涂布負(fù)極材料并干燥后照射電子射線,接著在涂布電解質(zhì)層材料并干燥后照射電子射線。正極層是在另一樹脂片材上涂布正極材料并干燥后照射電子射線。涂布用的電解質(zhì)材料由聚環(huán)氧乙烷類高分子材料混合交聯(lián)劑制成。在電子射線照射下,高分子材料便會(huì)交聯(lián)。負(fù)極材料及正極材料中除活性物質(zhì)外還混入了高分子材料,通過照射電子射線實(shí)現(xiàn)交聯(lián)。正極使用LiFePO4與碳等的復(fù)合體,負(fù)極使用Li4Ti5O12與石墨及硅的復(fù)合體。

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