[发明专利]结构一体化电池及其制备方法、带电池的设备

权利要求书

1.一种结构一体化电池，其特征在于：其包括正极网络结构，在所述正极网络结构的网格内还设有固态电解质层以及负极骨架，在正极网络结构与固态电解质层之间设置正极材料，在固态电解质层与负极骨架之间设置负极材料，所述正极网络结构与所述负极骨架提供支撑结构，以使所述结构一体化电池同时具备结构功能及电池储能功能。

2.如权利要求1中所述结构一体化电池，其特征在于：所述结构一体化电池中负极骨架为串联连接。

3.如权利要求1中所述结构一体化电池，其特征在于：在所述负极骨架之内还设有传感控制单元，以对所述结构一体电池的运行数据进行检测。

4.如权利要求1中所述结构一体化电池，其特征在于：所述负极骨架包括多孔结构，所述负极骨架与所述固态电解质层之间、以及所述负极骨架内设有填充负极材料的孔隙。

5.如权利要求1中所述结构一体化电池，其特征在于：所述正极网络结构的网格的横截面为正六边形、圆形、正方形、椭圆形、不规则图形中的任一种。

6.如权利要求1中所述结构一体化电池，其特征在于：所述正极网络结构包括金属骨架、导电碳纤维骨架、导电半导体骨架中任一种或几种的组合。

7.一种带电池的设备，其特征在于：其包括如权利要求1-6中任一项所述结构一体化电池，所述结构一体化电池作为带电池的设备的外壳或结构件。

8.如权利要求7中所述带电池的设备，其特征在于：所述带电池的设备包括电子装置、电动交通工具、飞行装置中任一种或几种。

9.一种结构一体化电池的制备方法，其特征在于：其包括以下步骤：

步骤S1，提供具有多孔结构的负极骨架；

步骤S2，在所述负极骨架的多孔结构中填充负极材料；

步骤S3，在负极材料的表面生长形成固态电解质层，以获得电池预制件；

步骤S4，提供多个正极骨架，多个正极骨架形成容纳多个电池预制件的网络结构，将所述电池预制件设于网络结构内，并在所述正极骨架与所述固态电解质层之间填充正极材料；及

步骤S5，分别连通正极骨架、负极骨架，以获得所需结构一体化电池。

10.一种结构一体化电池的制备方法，其特征在于：其包括以下步骤：

步骤P1，提供正极网络结构，所述正极网络结构包括多个网格；

步骤P2，在所述网格内形成负极骨架；及

步骤P3，在网格与负极骨架之间形成固态电解质层，进一步在负极骨架与固态电解质层之间填充负极材料；在正极骨架与固态电解质层之间填充正极材料。