电池的制作方法

文档序号:14685831发布日期:2018-06-14 21:33阅读:来源:国知局
技术特征:

1.一种电池,其特征在于,其包括:

具有第一面的第一导电基板部分,以及具有与所述第一面相对的第二面的第二导电基板部分,其中所述第一面和所述第二面各自具有周边部分和位于所述周边部分内的内部部分;

第一电极材料,所述第一电极材料设置为与所述第一面和所述第二面中的至少一个的所述内部部分接触;

可喷射的电解质材料,所述可喷射的电解质材料设置为与所述第一电极材料接触;

第二电极材料,所述第二电极材料设置为与所述电解质材料接触;以及

导电片,所述导电片设置为与所述第二电极材料接触,其中所述导电片从所述内部区域往外延伸至所述第一面和所述第二面中的至少一个的所述周边部分外。

2.如权利要求1所述的电池,其特征在于,所述可喷射的电解质材料包括溶剂和重量百分比约为0.5%~2.5%的聚合物。

3.如权利要求1所述的电池,其特征在于,所述电池还包括粘合剂,所述粘合剂设置在所述第一面和所述第二面之间。

4.如权利要求3所述的电池,其特征在于,所述粘合剂固定所述第一面和所述第二面。

5.如权利要求1所述的电池,其特征在于,所述第一电极材料和所述导电片中的至少一个包括可喷射材料。

6.如权利要求1所述的电池,其特征在于,所述第一导电基板部分和第二导电基板部分互为一体,折叠部分设置在所述第一导电基板部分和第二导电基板部分之间。

7.如权利要求1所述的电池,其特征在于,所述第一导电基板部分和第二导电基板部分为分立元件。

8.如权利要求1所述的电池,其特征在于,所述第一电极材料设置为与所述第一面和第二面均接触。

9.如权利要求8所述的电池,其特征在于,所述电解质材料设置为与设置为所述第一电极材料接触,所述第一电极材料设置为与所述第一面和第二面均接触。

10.如权利要求1所述的电池,其特征在于,材料的第一薄板条包括所述第一导电基板部分,材料的第二薄板条包括所述第二导电基板部分。

11.如权利要求1所述的电池,其特征在于,所述电池还包括一裸露边缘,所述第二导电片的部分设置在所述裸露边缘上。

12.如权利要求11所述的电池,其特征在于,所述裸露边缘包括第一导电基板部分的部分,绝缘材料设置在所述第一导电基板部分的所述部分和所述第二导电片的所述部分之间,所述第二导电片的所述部分设置在所述裸露边缘上。

13.如权利要求1所述的电池,其特征在于,所述粘合材料为可喷射的粘合材料。

14.如权利要求1所述的电池,其特征在于,所述第一电极材料为可喷射的电极材料。

15.如权利要求1所述的电池,其特征在于,所述电池还包括绝缘材料,所述绝缘材料设置在所述第一面和所述导电片之间。

16.如权利要求1所述的电池,其特征在于,所述电池还包括耦合到所述第一导电基板和所述第二导电基板中的一个的另一导电片,所述另一导电片延伸至所述第一面和所述第二面中的至少一个的所述周边外。

17.如权利要求16所述的电池,其特征在于,所述另一导电片与所述第一导电基板部分和所述第二导电基板部分中的一个为一体。

18.如权利要求16所述的电池,其特征在于,结合包住所述电池的一部分的非导电材料。

19.如权利要求18所述的电池,其特征在于,除所述导电片和所述另一导电片的部分以外,整个电池被包裹于所述非导电材料内。

20.一种电池,其特征在于,其包括:

具有第一面的第一导电基板部分,以及具有与所述第一面相对的第二面的第二导电基板部分,其中所述第一面和所述第二面各自具有一周边部分和位于所述周边部分内的内部部分;

第一电极材料,所述第一电极材料设置为与所述第一面和所述第二面中至少一个的所述内部部分接触;

电解质材料,所述电解质材料设置为与第一电极材料接触;

第二电极材料,所述第二电极材料设置为与所述电解质材料接触;以及

导电片,所述导电片设置为与所述第二电极材料接触,其中所述导电片从所述内部区域往外延伸至所述第一面和所述第二面中至少一个的所述周边部分外;

其中所述第一电极材料、所述电解质材料和所述导电片中至少一个包括可喷射材料。

21.如权利要求20所述的电池,其特征在于,所述可喷射材料包括所述电解质材料,所述电解质材料包括溶剂和重量百分比约为0.5%至2.5%的聚合物,其中所述第一电极材料和所述导电片中的至少一个包括可喷射材料。

22.如权利要求20所述的电池,其特征在于,所述第一导电基板部分和所述第二导电基板部分互为一体,折叠部分设置在所述第一导电基板部分和第二导电基板部分之间。

23.如权利要求20所述的电池,其特征在于,所述第一导电基板部分和第二导电基板部分为分立元件。

24.如权利要求20所述的电池,其特征在于,所述电池还包括粘合剂,所述粘合剂设置在所述第一面和所述第二面之间以将所述第一面固定到所述第二面,其中所述第一电极材料的层设置为与所述第一面和所述第二面接触。

25.如权利要求24所述的电池,其特征在于,所述电解质材料设置为与所述第一电极材料的层接触。

26.如权利要求25所述的电池,其特征在于,所述电池还包括一裸露边缘,第二导电片的部分设置于所述裸露边缘上,其中所述裸露边缘包括所述第一导电基板部分的部分,绝缘材料设置在所述第一导电基板部分的所述部分和设置于所述裸露边缘上的所述第二导电片的部分之间。

27.如权利要求20所述的电池,其特征在于,所述粘合材料和所述第一电极材料是可喷射的。

28.如权利要求20所述的电池,其特征在于,所述电池还包括绝缘材料,所述绝缘材料设置在所述第一面和所述导电片之间。

29.如权利要求20所述的电池,其特征在于,所述电池还包括耦合到所述第一导电基板和所述第二导电基板中的一个的另一导电片,所述另一导电片延伸至所述第一面和所述第二面中的至少一个的所述周边外。

30.如权利要求29所述的电池,其特征在于,结合非导电材料,所述非导电材料包住除所述导电片和所述另一导电片的部分以外的所述电池的部分。

31.一种电池,其特征在于,其包括:

具有一体的基板部分的导电基板,其中所述导电基板具有一顶面,所述顶面具有边缘区域和位于所述边缘区域内的内部区域;

粘合剂,所述粘合剂设置于所述内部区域内的所述顶面上;

第一电极材料,所述第一电极材料设置为与所述内部区域内的所述顶面的至少部分接触;

电解质材料,所述电解质材料设置在所述第一电极材料上;

第二电极材料,所述第二电极材料设置在所述电解质材料上;

导电片,所述导电片设置为与所述第二电极材料接触,所述导电片往外延伸至所述内部区域外;

所述基板部分被折叠以便所述粘合剂将处于折叠配置中的所述基板部分连接在一起;以及

其中所述粘合剂、所述第一电极材料、所述电解质材料和所述导电片中的至少一个是可喷射的。

32.如权利要求31所述的电池,其特征在于,所述电解质材料设置为与所述第一电极材料的第一部分接触,绝缘材料设置为与所述第一电极材料的第二部分接触,所述导电片设置于所述绝缘材料的顶部上,所述导电片不与所述第一电极材料接触。

33.如权利要求31所述的电池,其特征在于,所述导电片具有与所述第二电极材料接触的表面,所述电解质材料具有与所述第二电极材料接触的表面,所述第一表面和第二表面大致共面。

34.如权利要求31所述的电池,其特征在于,另一导电片与所述导电基板耦合,且所述另一导电片从所述导电基板向外延伸。

35.如权利要求34所述的电池,其特征在于,所述另一导电片与所述导电基板是一体的。

36.如权利要求34所述的电池,其特征在于,所述电池被包裹于非导电材料内,其中所述导电片和所述另一导电片裸露在所述非导电材料之外。

37.如权利要求31所述的电池,其特征在于,所述第二电极材料被挤压。

38.如权利要求31所述的电池,其特征在于,所述第二电极材料包括锂。

39.如权利要求31所述的电池,其特征在于,所述电池还包括折叠区域,所述折叠区域不含所述第一电极材料。

40.一种电池,其特征在于,其包括:

第一和第二分立导电基板部分,每个所述导电基板部分具有包括边缘区域的面;

粘合剂,所述粘合剂设置在所述导电基板部分的所述边缘区域的至少一个内;

第一电极材料,所述第一电极材料设置为与所述面中的至少一个的至少部分接触;

电解质材料,所述电解质材料设置为与所述第一电极材料接触;

第二电极材料,所述第二电极材料设置为与所述电解质材料接触;

导电片,所述导电片设置为与所述第二电极材料接触,所述导电片裸露在所述电池外;以及

所述粘合剂连接所述面的所述边缘区域;以及

所述粘合剂、所述第一电极材料、所述电解质材料和所述导电片中的至少一个是可喷射的。

41.如权利要求40所述的电池,其特征在于,绝缘材料设置为与所述第一电极材料的部分接触,所述导电片设置于所述绝缘材料的顶部上,所述导电片不与所述第一电极材料接触。

42.如权利要求41所述的电池,其特征在于,所述导电片具有与所述第二电极材料接触的表面,所述电解质材料具有与所述第二电极材料接触的表面。

43.如权利要求42所述的电池,其特征在于,另一导电片与所述导电基板耦合,且所述另一导电片从所述导电基板向外延伸。

44.如权利要求43所述的电池,其特征在于,所述另一导电片与所述导电基板部分中的一个是一体的。

45.如权利要求43所述的电池,其特征在于,所述电池被包裹于非导电材料内,所述导电片和所述另一导电片裸露在所述非导电材料外。

46.如权利要求40所述的电池,其特征在于,所述第二电极材料被挤压。

47.如权利要求46所述的电池,其特征在于,所述第二电极材料包括锂。

48.一种粘合材料,其特征在于,其包括乙烯基聚合物和溶剂,所述溶剂包括二甲苯和甲苯,所述粘合材料具有约为1.0cP~20.0cP的粘度,以便利用喷墨打印喷头将所述粘合材料施加到表面。

49.如权利要求48所述的粘合材料,其特征在于,所述粘度的范围约为1.0cP~8.8cP。

50.如权利要求48所述的粘合材料,其特征在于,所述乙烯基聚合物包括乙烯、醋酸乙烯酯和马来酸酐的三元共聚物。

51.如权利要求48所述的粘合材料,其特征在于,所述乙烯基聚合物具有约为30000g/mol~40000g/mol的平均分子量。

52.如权利要求48所述的粘合材料,其特征在于,所述粘合材料不降解γ-丁内酯和n-甲基-2-吡咯烷酮。

53.如权利要求48所述的粘合材料,其特征在于,所述甲苯与二甲苯的重量比的范围约为1.125:1~1.222:1。

54.如权利要求48所述的粘合材料,其特征在于,所述粘合材料还包括另一聚合物。

55.如权利要求54所述的粘合材料,其特征在于,所述另一聚合物为乙烯、丙烯酸乙酯和马来酸酐的三元共聚物。

56.如权利要求48所述的粘合材料,其特征在于,所述粘合材料还包括表面活性剂、另一聚合物、流平剂、无机化合物、有机化合物、介电粒子、电介质树脂和具有电绝缘性能的化合物中的一个。

57.如权利要求48所述的粘合材料,其特征在于,所述表面包括基板和设置在所述基板顶上的中间层中的一个。

58.如权利要求57所述的粘合材料,其特征在于,所述基板包括铜和铝中的一个。

59.如权利要求57所述的粘合材料,其特征在于,所述中间层包括绝缘材料和阴极材料中的一个。

60.如权利要求57所述的粘合材料,其特征在于,所述表面包括基板的部分和设置在所述基板上的中间层的部分。

61.如权利要求48所述的粘合材料,其特征在于,所述粘合材料还包括用于喷墨打印操作的装置,所述装置包括:

壳体;

安装在所述壳体内的一套喷嘴,每个喷嘴能够按需要喷射滴剂;以及

与所述喷嘴连通的所述粘性材料源。

62.一种适合使用喷墨打印喷头施加的粘合剂,其特征在于,所述粘合剂包括:

重量百分比约为1%~8%的乙烯基聚合物;

重量百分比约为1%~98%的甲苯;以及

重量百分比约为1%~98%的二甲苯;以及

重量百分比最高约1.5%的表面活性剂;

其中所述粘合剂具有粘度,以便于所述粘合剂可通过所述喷墨打印喷头喷射。

63.如权利要求62所述的粘合剂,其特征在于,所述乙烯基聚合物的重量百分比约为2%~7%;所述甲苯的重量百分比约为30%~68%;所述二甲苯的重量百分比约为30%~68%。

64.如权利要求62所述的粘合剂,其特征在于,所述乙烯聚合物的重量百分比约为4%~5%;所述甲苯的重量百分比约为45%~55%;所述二甲苯的重量百分比约为40%~45%。

65.如权利要求62所述的粘合剂,其特征在于,所述甲苯与二甲苯的重量比约为1.125:1~1.222:1。

66.如权利要求62所述的粘合剂,其特征在于,所述粘合剂还包括耐热性聚合物。

67.一种利用喷墨打印喷头制造电池的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

将粘合剂喷射到表面上,所述粘合材料包括溶剂,并具有约为1.0cP~20.0cP的粘度;以及

蒸发所述溶剂的部分。

68.如权利要求67所述的方法,其特征在于,所述粘合材料包括乙烯基聚合物和溶剂,所述溶剂包括二甲苯和甲苯,所述粘合材料的粘度约为1.0cP~8.8cP。

69.如权利要求67所述的方法,其特征在于,大部分所述溶剂被蒸发。

70.如权利要求67所述的方法,其特征在于,所述表面包括金属基板。

71.如权利要求70所述的方法,其特征在于,所述基板被加热以促进所述溶剂的蒸发。

72.如权利要求71所述的方法,其特征在于,所述基板被加热到范围约为23℃~176℃的温度。

73.如权利要求67所述的方法,其特征在于,所述方法还包括在至少135℃的温度下层压所述电池的步骤。

74.如权利要求67所述的方法,其特征在于,所述粘合剂形成厚度约为10微米~12微米的层。

75.如权利要求67所述的方法,其特征在于,所述粘合剂通过喷墨打印喷头喷射,所述喷射的步骤包括所述喷墨打印喷头在所述表面上的相对运动,以在所述表面上形成层。

76.如权利要求75所述的方法,其特征在于,所述相对运动包括最多50道次。

77.如权利要求76所述的方法,其特征在于,所述相对运动包括最多30道次。

78.如权利要求77所述的方法,其特征在于,所述相对运动包括最多15道次。

79.一种电绝缘材料,其特征在于,所述电绝缘材料包括聚合物和溶剂,所述电绝缘材料具有约1.0cP~20.0cP的粘度,以便利用喷墨打印喷头将所述电绝缘材料施加到层内的表面。

80.如权利要求79所述的电绝缘材料,其特征在于,所述粘度的范围约为3.4cP~5.5cP。

81.如权利要求79所述的电绝缘材料,其特征在于,所述聚合物包括聚(酰胺酰亚胺)。

82.如权利要求81所述的电绝缘材料,其特征在于,所述聚(酰胺酰亚胺)的重量百分比约为0.5%~10%;所述溶剂的重量百分比约为1%~99.5%。

83.如权利要求81所述的电绝缘材料,其特征在于,所述溶剂包括n-甲基-2-吡咯烷酮。

84.如权利要求79所述的电绝缘材料,其特征在于,所述聚合物包括线性共聚酯。

85.如权利要求84所述的电绝缘材料,其特征在于,所述线性共聚酯的重量百分比约为1%~20%,所述溶剂的重量百分比约为1%~99%。

86.如权利要求85所述的电绝缘材料,其特征在于,所述溶剂包括甲苯、二甲苯和环己烷,以及它们的组合物。

87.如权利要求79所述的电绝缘材料,其特征在于,所述绝缘材料在γ-丁内酯内不降解。

88.如权利要求79所述的电绝缘材料,其特征在于,所述电绝缘材料还包括交联剂。

89.如权利要求79所述的电绝缘材料,其特征在于,所述绝缘材料设置于厚度约为25微米~100微米的层内。

90.如权利要求89所述的电绝缘材料,其特征在于,所述绝缘材料设置于厚度约为35微米~45微米的层内。

91.如权利要求79所述的电绝缘材料,其特征在于,所述表面是基板和配置在所述基板上的中间层中的一个。

92.如权利要求91所述的电绝缘材料,其特征在于,所述中间层为粘合材料。

93.如权利要求79所述的电绝缘材料,其特征在于,所述电绝缘材料还包括用于喷墨打印操作的装置,所述装置包括:

壳体;

安装在所述壳体内的一套喷嘴,每个喷嘴能够按需要喷射滴剂;以及

与所述喷嘴连通的所述电绝缘材料的源。

94.一种利用喷墨打印喷头制造电池的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

将电绝缘材料喷射到表面上,所述电绝缘材料包括聚合物和溶剂,并具有约为1.0cP~20.0cP的粘度;以及

蒸发所述溶剂的部分。

95.如权利要求94所述的方法,其特征在于,所述粘度的范围约3.4cP~5.5cP。

96.如权利要求94所述的方法,其特征在于,所述电绝缘材料形成厚度约为25微米~100微米的层。

97.如权利要求94所述的方法,其特征在于,所述电绝缘材料形成厚度约为35微米~45微米的层。

98.如权利要求94所述的方法,其特征在于,所述电绝缘材料形成电阻大于125兆欧的层。

99.如权利要求94所述的方法,其特征在于,所述电绝缘材料形成电阻大于550兆欧的层。

100.如权利要求94所述的方法,其特征在于,所述电绝缘材料从喷墨打印喷头中被喷射,所述方法还包括所述喷墨打印喷头在所述基板上的相对运动,以在所述基板上形成层。

101.如权利要求94所述的方法,其特征在于,所述表面包括基板和位于所述基板顶上的中间层中的一个。

102.如权利要求101所述的方法,其特征在于,所述中间层为粘合材料。

103.如权利要求101所述的方法,其特征在于,所述基板被加热以促进所述溶剂的蒸发。

104.一种阴极材料,其特征在于,其包括活性材料、碳材料、粘合剂聚合物、锂盐和溶剂,所述阴极材料具有约为3.0cP~30.0cP的粘度,以使利用喷墨打印喷头能将所述阴极材料施加到表面。

105.如权利要求104所述的阴极材料,其特征在于,所述粘度的范围约为3.0cP~20.0cP。

106.如权利要求104所述的阴极材料,其特征在于,所述活性材料包括二氧化锰、硫化铁、二硫化铁、铜硫化铁、氟化碳、铬酸银、氧化银加五氧化二钒、铜(III)氧化物、硫化铜、铅铋、三氧化二铋、五氧化二钒和氧化钴中的至少一个。

107.如权利要求104所述的阴极材料,其特征在于,所述活性材料的重量百分比范围约为5.0%~20.0%。

108.如权利要求104所述的阴极材料,其特征在于,所述粘合剂聚合物包括聚酰亚胺。

109.如权利要求108所述的阴极材料,其特征在于,所述聚酰亚胺的重量百分比范围约为0.25%~5%。

110.如权利要求108所述的阴极材料,其特征在于,所述溶剂包括n-甲基-2-吡咯烷酮、γ-丁内酯、n-γ-戊内酯、N-甲基-2-吡咯烷酮、3-甲基恶唑烷酮、四甲基脲、二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、甲乙酮、甲基异丁基酮、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、二甲氧基乙烷、二甲氧基甲烷、二乙氧基乙烷、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、1,3-二氧戊环、4-甲基-1,3-二氧戊环、2-甲基-1,3-二氧戊环、乙腈、乙酸甲酯、乙酸乙酯、丁酸甲酯、丁酸乙酯、或任何无水的、极性非质子溶剂中的至少一个及其混合物。

111.如权利要求104所述的阴极材料,其特征在于,所述阴极材料还包括用于喷墨打印操作的装置,所述装置包括:

壳体;

安装在所述壳体内的一套喷嘴,每个喷嘴能按需喷射滴剂;以及

与所述喷嘴连通的所述阴极材料的源。

112.如权利要求104所述的阴极材料,其特征在于,所述碳材料和所述活性材料的重量比的范围约为1:4~1:25。

113.如权利要求112所述的阴极材料,其特征在于,所述碳材料和所述活性材料的重量比的范围优选约为1:10~1:20。

114.如权利要求113所述的阴极材料,其特征在于,所述碳材料和所述活性材料的重量比的范围约为1:13~1:15。

115.如权利要求104所述的阴极材料,其特征在于,所述表面包括金属基板。

116.一种适合通过喷墨打印喷头施加的阴极材料,其特征在于,所述阴极材料包括:

重量百分比约为5%~20%的活性材料;

重量百分比约为0.1%~2%的炭黑;

重量百分比最高约为10%的石墨;

重量百分比约为0.25%~5%的粘合剂聚合物;

重量百分比约为50%~94.05%的溶剂;

重量百分比约为0.5%~5%的锂盐;

重量百分比约为0.1%~6%的分散剂;以及

重量百分比最高约2.5%的表面活性剂;

所述阴极材料具有粘度,以便于所述阴极材料可通过喷墨打印喷头喷射。

117.如权利要求116所述的阴极材料,其特征在于,所述活性材料的重量百分比的范围约为10%~15%;所述炭黑的重量百分比的范围约为0.25%~10%;所述石墨的重量百分比的范围约为1%~10%;所述粘合剂聚合物的重量百分比的范围约为0.5%~1.5%;所述溶剂的重量百分比的范围约为80%~85.55%;所述锂盐的重量百分比的范围约为2%~3%;所述分散剂的重量百分比的范围约为0.2%~1.5%;所述表面活性剂的重量百分比的范围约为0.5%~1%。

118.如权利要求116所述的阴极材料,其特征在于,所述粘度的范围约为3.0cP~30.0cP。

119.如权利要求116所述的阴极材料,其特征在于,所述粘度的范围约为3.0cP~20.0cP。

120.如权利要求116所述的阴极材料,其特征在于,所述阴极材料具有流体的固体含量,所述流体的固体含量的范围约为2.5%~25.0%。

121.如权利要求120所述的阴极材料,其特征在于,所述流体的固体含量的范围约为5.0%~15.0%。

122.如权利要求121所述的阴极材料,其特征在于,所述流体的固体含量的范围约为7.5%~10.0%。

123.一种利用喷墨打印喷头制造电池的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

将阴极材料喷射到表面上,所述阴极材料包括活性材料和溶剂,并具有约为3.0cP~30cP的粘度;以及

蒸发所述溶剂的部分。

124.如权利要求123所述的方法,其特征在于,所述阴极材料的粘度的范围约为3.0cP~20cP。

125.如权利要求123所述的方法,其特征在于,所述阴极材料包括多个溶剂。

126.如权利要求123所述的方法,其特征在于,所述溶剂在25℃具有约为0.01~1.0的蒸发率,其中乙酸丁酯在25℃的蒸发率等于1.0。

127.如权利要求126所述的方法,其特征在于,所述溶剂在25℃具有约为0.02~0.1的蒸发率,其中乙酸丁酯在25℃的蒸发率等于1.0。

128.如权利要求123所述的方法,其特征在于,所述阴极材料形成厚度约为40微米~80微米的层。

129.如权利要求123所述的方法,其特征在于,所述层的厚度的范围约为60微米~65微米。

130.如权利要求123所述的方法,其特征在于,所述阴极材料从喷墨打印喷头喷射,所述方法还包括喷墨打印喷头在所述表面上的相对运动,以在所述表面上形成层。

131.如权利要求130所述的方法,其特征在于,所述相对运动包括最多120道次。

132.如权利要求131所述的方法,其特征在于,所述相对运动包括最多100道次。

133.如权利要求132所述的方法,其特征在于,所述相对运动包括约50~90道次。

134.如权利要求123所述的方法,其特征在于,所述表面被加热以促进所述溶剂的蒸发。

135.如权利要求123所述的方法,其特征在于,所述表面包括金属基板。

136.一种制造阴极油墨的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

在第一溶剂内研磨活性材料,以产生具有平均粒径约为0.100微米~0.500微米的活性材料混合物;

在第二溶剂内研磨炭黑,以产生具有平均粒径约为0.100微米~0.500微米的炭黑混合物;

在第三溶剂内搅拌粘合剂聚合物,以产生聚合物混合物;

在第四溶剂内搅拌锂盐,以产生锂盐混合物;

组合所述活性材料混合物、炭黑混合物、聚合物混合物和锂盐混合物,以产生阴极油墨。

137.如权利要求136所述的方法,其特征在于,所述方法还包括在第五溶剂内研磨石墨材料以产生具有平均粒径约为0.200微米~3.000微米的石墨材料混合物的步骤,其中所述组合步骤包括将所述石墨材料混合物与所述活性材料混合物、炭黑混合物、聚合物混合物和锂盐混合物组合以产生阴极油墨的步骤。

138.如权利要求136所述的方法,其特征在于,所述第一溶剂、第二溶剂、第三溶剂和第四溶剂中的至少一个包括NMP。

139.一种阴极材料,其特征在于,其包括:

活性材料,所述活性材料具有范围约为0.100微米~0.500微米的平均粒径;

碳材料,所述碳黑具有范围约为0.100微米~0.500微米的平均粒径;以及

锂盐。

140.如权利要求139所述的阴极材料,其特征在于,所述阴极材料还包括聚合物粘合剂。

141.一种电解质材料,其特征在于,其包括聚合物、盐和溶剂,所述电解质材料具有约为3.0cP~20.0cP的粘度,以便利用喷墨打印喷头能将所述电解质材料施加到层内的表面。

142.如权利要求141所述的电解质材料,其特征在于,所述粘度的范围约为3.0cP~8.0cP。

143.如权利要求141所述的电解质材料,其特征在于,所述聚合物包括聚酰亚胺。

144.如权利要求143所述的电解质材料,其特征在于,所述聚合物的重量百分比的范围约为1%~1.5%。

145.如权利要求144所述的电解质材料,其特征在于,所述聚合物的重量百分比约为0.5%~2.5%。

146.如权利要求141所述的电解质材料,其特征在于,所述盐包括锂。

147.如权利要求141所述的电解质材料,其特征在于,所述溶剂从由如下组成的组合中选出:γ-丁内酯、n-甲基吡咯烷酮、n-γ-戊内酯、N-甲基-2-吡咯烷酮、3-甲基恶唑烷酮、四甲基脲、二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、甲乙酮、甲基异丁基酮、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、二甲氧基乙烷、二甲氧基甲烷、二乙氧基乙烷、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、1,3-二氧戊环、4-甲基-1,3-二氧戊环、2-甲基-1,3-二氧戊环、乙腈、乙酸甲酯、乙酸乙酯、丁酸甲酯、丁酸乙酯或任何极性非质子溶剂及其混合物。

148.如权利要求147所述的电解质材料,其特征在于,所述溶剂包括γ-丁内酯。

149.如权利要求141所述的电解质材料,其特征在于,所述电解质材料还包括表面张力改性剂。

150.如权利要求141所述的电解质材料,其特征在于,所述电解质材料还包括共溶剂。

151.如权利要求141所述的电解质材料,其特征在于,所述层具有范围约为10微米~30微米的厚度。

152.如权利要求151所述的电解质材料,其特征在于,所述层具有范围约为16微米~22微米的厚度。

153.如权利要求141所述的电解质材料,其特征在于,所述表面包括基板和设置在基板顶上的中间层中的一个。

154.如权利要求153所述的电解质材料,其特征在于,所述中间层包括粘合材料、阴极材料、阳极材料或绝缘材料中的一个。

155.如权利要求141所述的电解质材料,其特征在于,所述电解质材料还包括用于喷墨打印操作的装置,所述装置包括:

壳体;

安装在所述壳体内的一套喷嘴,每个喷嘴能按需喷射滴剂;以及

与所述喷嘴连通的所述电解质材料的源。

156.一种适合使用喷墨打印喷头施加的电解质,其特征在于,所述电解质包括:

重量百分比约为0.5%~2.5%的聚合物;

重量百分比约为0.5%~5%的锂盐;以及

重量百分比约为80%~99%的溶剂;

所述电解质具有粘度,以便于所述电解质可通过喷墨打印喷头喷射。

157.如权利要求156所述的电解质,其特征在于,所述聚合物的重量百分比约为1%~1.5%;所述锂盐的重量百分比约为2%~3%;所述溶剂的重量百分比约为95.5%~97%。

158.如权利要求156所述的电解质,其特征在于,所述电解质具有约为30dynes/cm~530dynes/cm的动态表面张力。

159.一种利用喷墨打印喷头制造电池的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

将电解质材料喷射到表面上,所述解质材料包括溶剂,并具有约为3.0cP~20.0cP范围的粘度;以及

蒸发所述溶剂的部分。

160.如权利要求159所述的方法,其特征在于,所述电解质材料的粘度的范围约3.0cP~8.0cP。

161.如权利要求159所述的方法,其特征在于,所述电解质材料形成厚度约为10微米~30微米的层。

162.如权利要求161所述的方法,其特征在于,所述层的厚度的范围约为18微米~22微米。

163.如权利要求159所述的方法,其特征在于,所述表面被加热以促进所述溶剂的蒸发。

164.如权利要求159所述的方法,其特征在于,所述电解质材料从喷墨打印喷头中喷射,所述方法还包括所述喷墨打印喷头在所述表面上的相对运动,以在所述表面上形成层。

165.如权利要求164所述的方法,其特征在于,所述相对运动包括最多50道次。

166.如权利要求165所述的方法,其特征在于,所述相对运动包括20~30道次。

167.一种阳极基材,其特征在于,其包括:

重量百分比约为50%~85%的金属锂颗粒,所述金属锂颗粒基本不含其他金属;以及

重量百分比约为15%~50%的溶剂;

所述阳极基材具有粘度,以便于所述阳极基材可被挤压。

168.如权利要求167所述的阳极基材,其特征在于,所述粘度的范围约为50Pa.s~250Pa.s。

169.如权利要求168所述的阳极基材,其特征在于,所述粘度的范围约为150Pa.s~175Pa.s。

170.如权利要求167所述的阳极基材,其特征在于,所述溶剂包括己烷、庚烷、二甲苯和甲苯中的一个。

171.如权利要求167所述的阳极基材,其特征在于,所述锂颗粒包括涂覆有烃聚合物的锂粉末。

172.一种电池,其特征在于,其包括:

阳极,所述阳极由阳极基材形成,所述阳极基材包括重量百分比约为50%~85%且基本不含其它金属的金属锂颗粒和重量百分比约为15%~50%的溶剂;以及

表面,所述阳极基材设置在所述表面上。

173.权利要求172所述的电池,其特征在于,所述阳极基材设置在成形的边界内。

174.权利要求173所述的电池,其特征在于,所述边界包括边界材料,所述边界材料包括聚合物和溶剂。

175.权利要求174所述的电池,其特征在于,所述聚合物包括聚酰亚胺、线性共聚酯和聚(酰胺酰亚胺)中的一个。

176.权利要求172所述的电池,其特征在于,所述表面从由如下组成的组合中选出:聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、铝或铜。

177.权利要求172所述的电池,其特征在于,所述表面包括非导电基板。

178.权利要求177所述的电池,其特征在于,所述非导电基板包括聚乙烯。

179.权利要求172所述的电池,其特征在于,所述表面包括导电基板。

180.权利要求179所述的电池,其特征在于,所述导电基板包括铜和铝中的一个。

181.权利要求172所述的电池,其特征在于,所述表面包括位于基板顶上的中间层。

182.一种形成阳极的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

喷射边界材料到表面上以形成边界;

挤压阳极基材到所述边界内的所述表面上;以及

活化所述阳极基材以形成一阳极。

183.如权利要求182所述的方法,其特征在于,所述边界材料包括聚合物和溶剂。

184.如权利要求183所述的方法,其特征在于,所述溶剂的部分被蒸发。

185.如权利要求182所述的方法,其特征在于,所述活化步骤包括在所述表面上压延所述阳极基材的步骤。

186.如权利要求182所述的方法,其特征在于,所述活化步骤包括将所述锂颗粒快速熔合至连续固体内的步骤。

187.如权利要求186所述的方法,其特征在于,所述方法还包括切割所述活化的阳极基材以形成单个阳极的步骤。

188.如权利要求182所述的方法,其特征在于,所述表面包括聚乙烯、铜和铝中的一个。

189.如权利要求182所述的方法,其特征在于,所述挤压步骤包括沿着所述表面的宽度方向定位多个挤压端。

190.如权利要求182所述的方法,其特征在于,所述挤压步骤包括挤压端在所述表面上完成多个道次。

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