[发明专利]袋型柔性膜电池及其制造方法

权利要求书

1.袋型柔性膜电池，包括：

包括正极袋、正极导电碳层以及正极层的正极结构；

包括负极袋、负极导电碳层以及负极层的负极结构；和

在所述正极结构和负极结构之间的聚合物电解质层，

其中所述聚合物电解质层是包括基于纤维素的聚合物的凝胶型电解质。

2.权利要求1的袋型柔性膜电池，其中所述聚合物电解质层包含包括所述基于纤维素的聚合物和强度增强聚合物的聚合物基体，

其中所述基于纤维素的聚合物和所述强度增强聚合物之间的重量比率在约1∶99～约99∶1的范围内。

3.权利要求2的袋型柔性膜电池，其中所述基于纤维素的聚合物是如下的至少一种：纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、丁基纤维素、羟丙基纤维素、硝酸纤维素、乙酸纤维素、乙酸丙酸纤维素、乙酸丁酸纤维素、以及羧甲基纤维素。

4.权利要求2的袋型柔性膜电池，其中所述强度增强聚合物包括如下的至少一种：基于聚偏氟乙烯的聚合物、聚氯乙烯衍生物、基于丙烯腈的聚合物衍生物、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚酰亚胺、聚砜、以及聚氨酯，

其中所述基于聚偏氟乙烯的聚合物包括如下的至少一种：聚偏氟乙烯、聚(偏氟乙烯-共聚-六氟丙烯)、聚(偏氟乙烯-共聚-三氟乙烯)、以及聚(偏氟乙烯-共聚-四氟乙烯)，

其中所述基于丙烯腈的聚合物衍生物包括如下的至少一种：丙烯腈和甲基丙烯酸甲酯的共聚物，以及聚丙烯腈，和

其中所述基于丙烯酸酯的聚合物包括如下的至少一种：聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸乙酯、聚丙烯酸丁酯和聚甲基丙烯酸丁酯。

5.权利要求1的袋型柔性膜电池，其中所述凝胶型电解质包括锂盐，

其中所述锂盐是如下的至少一种：高氯酸锂(LiClO₄)、三氟甲基磺酸锂(LiCF₃SO₃)、六氟磷酸锂(LiPF₆)、四氟硼酸锂(LiBF₄)、三氟甲烷磺酰亚胺锂(LiN(CF₃SO₂)₂)、及其组合。

6.权利要求1的袋型柔性膜电池，其中所述正极袋和负极袋的至少一个具有通过表面处理而具有亲水性的内层，

其中所述正极导电碳层或所述负极导电碳层涂布在所述内层的经表面处理的表面上。

7.权利要求6的袋型柔性膜电池，其中所述正极袋和负极袋的至少一个进一步包括外层和设置在所述内层和所述外层之间的中间层，

其中所述外层和所述内层是聚合物膜层，和

其中所述中间层是金属层、或者金属和聚合物膜的混合层。

8.权利要求6的袋型柔性膜电池，其中所述内层由如下的至少一种形成：无定形聚丙烯(c-PP)、聚乙烯、乙烯乙酸乙烯酯(EVA)、乙烯乙烯醇(EVOH)、及其组合。

9.权利要求1的袋型柔性膜电池，其中所述正极袋和所述负极袋包括通过热熔合直接接触的内层。

10.制造袋型柔性膜电池的方法，该方法包括：

形成包括依次堆叠在第一膜上的正极导电碳层和正极层的正极结构；

形成包括依次堆叠在第二膜上的负极导电碳层和负极层的负极结构；

在所述正极结构和负极结构的至少一个上形成包括基于纤维素的聚合物的凝胶型电解质层；以和

将所述正极结构和负极结构结合，

其中所述正极结构和负极结构的结合包括通过使用所述凝胶型电解质层作为胶粘层将所述正极层以及所述负极层与所述凝胶型电解质层结合，同时通过使用热熔合技术使所述第一膜和第二膜熔合。

11.权利要求10的方法，其中所述制造袋型柔性膜电池的方法通过使用辊对辊系统进行，

其中所述辊对辊系统配置用于连续进行所述正极结构和负极结构的形成、所述凝胶型电解质的形成、以及所述正极结构和负极结构的结合。

12.权利要求10的方法，其中所述正极导电碳层、所述正极层、所述负极导电碳层以及所述负极层通过使用丝网印刷技术形成。