类电解液，本发明不局限于此。并且，虽然未图示，但还可结合用于控制电池1000使用中的稳定性和/或电力供给特性的适当的冷却装置或电池运行系统(battery managing system)。
[0109]利用上述的无纺布集电体的电极由于其纤维特性，容易进行形状变化，且电活性物质和导电网状物在电极结构的整个体积内实际均匀混合，因而即使为了调节电池的容量而增加厚度，也不发生如在金属箔上涂敷活性物质层而得到的现有的电池结构中出现的电池性能劣化，从而可选择多种体积。
[0110]并且，由于纤维上的电极结构所具有的成形容易性，除了如图7所示的凝胶卷类型之外，还可用堆叠(stack)、弯曲及缠绕等的方法以三维方式发生变形，可具有并非是上述圆筒形电池的角形、袋形或衣服及包等的纤维产品中一体化的各种体积和形状。并且，应理解上述电极结构在一个电池中可适用于负极和正极中的一个，或均适用于负极和正极。
[0111]并且，上述的无纺布集电体不仅可适用于锂离子电池，还可适用于锂金属电池、锂空气电池或镍氢电池、NaS电池，这些只是用于例示，本发明所属技术领域的普通技术人员可以理解本发明不局限于此。
[0112]以上说明的本发明不局限于上述实施例及附图，在不脱离本发明的技术思想的范围内可进行各种取代、变形及变更，这对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说是显而易见的。
【主权项】
1.一种无纺布集电体，其特征在于，包括: 多个上部导电无纺布片及多个下部导电无纺布片，包括多个导电纤维的网状物；以及 张力加强层，具有比上述多个导电无纺布片大的拉伸强度，借助上述张力加强层使上述上部导电无纺布片和上述下部导电无纺布片之间相结合，上述张力加强层具有连通上述上部导电无纺布片和上述下部导电无纺布片的气孔。2.根据权利要求1所述的无纺布集电体，其特征在于，上述无纺布集电体的拉伸伸长率在2%至10%范围内。3.根据权利要求1所述的无纺布集电体，其特征在于，上述无纺布集电体的屈服强度在 0.lkgf/cm 至 lOOkgf/cm 范围内。4.根据权利要求1所述的无纺布集电体，其特征在于，上述多个导电纤维包含多个碳纤维、多个导电性聚合物纤维、涂敷有金属层或导电性聚合物层的多个聚合物纤维或多个中空金属纤维。5.根据权利要求1所述的无纺布集电体，其特征在于，在上述多个导电纤维上形成有金属层或导电性聚合物层。6.根据权利要求1所述的无纺布集电体，其特征在于，在上述多个上部导电无纺布片或上述多个下部导电无纺布片在上述多个导电纤维上还形成有导电材料及用于固定上述导电材料的粘结剂。7.根据权利要求1所述的无纺布集电体，其特征在于，上述导电材料包含碳黑、乙炔黑、细碳、纳米金属粒子糊剂、氧化铟锡糊剂或碳纳米管。8.根据权利要求1所述的无纺布集电体，其特征在于，上述多个上部导电无纺布片或上述多个下部导电无纺布片还包含与上述多个导电纤维一同混合的、纤维化的多个线性粘结剂。9.根据权利要求1所述的无纺布集电体，其特征在于，上述线性粘结剂包含聚乙稀、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、尼龙、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚醚砜、聚醚醚酮、聚苯硫醚、聚偏氟乙烯、它们的共聚物或混合物。10.根据权利要求1所述的无纺布集电体，其特征在于，上述多个金属丝包含能够与不锈钢、铝、镍、钛、铜、银、金、钴、锡、铋、铅、锑、锌、铁、镉、它们的合金或与锂进行合金化/去合金化的金属化合物。11.根据权利要求1所述的无纺布集电体，其特征在于，在上述上部导电无纺布片和上述下部导电无纺布片的上述多个导电纤维上还形成有电活性物质的涂敷层。12.根据权利要求10所述的无纺布集电体，其特征在于，上述多个金属丝包含含有相互不同的种类的金属的两种以上的金属丝。13.根据权利要求1所述的无纺布集电体，其特征在于，上述上部导电无纺布片和上述下部导电无纺布片分别以粘结方式与上述张力加强层相结合。14.根据权利要求1所述的无纺布集电体，其特征在于，上述上部导电无纺布片和上述下部导电无纺布片通过上述张力加强层的上述气孔相互混杂结合。15.根据权利要求1所述的无纺布集电体，其特征在于，上述张力加强层的上述气孔的平均大小大于等于上述上部导电无纺布片和上述下部导电无纺布片的上述网状物内的气孔的平均大小。16.根据权利要求1所述的无纺布集电体，其特征在于，上述张力加强层包括无纺布结构、织造结构、网结构、向规定方向展开的纤维结构或它们的组合。17.根据权利要求1所述的无纺布集电体，其特征在于，上述张力加强层与上述无纺布集电体的主面平行，并选择性地增加规定方向的拉伸强度。18.根据权利要求17所述的无纺布集电体，其特征在于，增加的上述拉伸强度的方向为与用于连续执行电池制备工序的辊工序的辊的旋转轴或凝胶卷电极形成工序中的辊的中心轴垂直的方向。19.根据权利要求1所述的无纺布集电体，其特征在于，上述张力加强层包含高分子原材料、金属或它们的组合。20.根据权利要求19所述的无纺布集电体，其特征在于，上述高分子原材料包含衍生物，上述衍生物包含聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚丙烯腈、尼龙、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚醚砜、聚醚醚酮、聚苯硫醚、聚偏氟乙烯或它们的共聚物。21.根据权利要求19所述的无纺布集电体，其特征在于，上述金属包含铜、铝、不锈钢、镍或它们的合金。22.根据权利要求1所述的无纺布集电体，其特征在于，在上述无纺布集电体的至少一表面上还形成有部分闭塞上述多个导电纤维的网状物之间的气孔的导电图案。23.根据权利要求22所述的无纺布集电体，其特征在于，上述导电图案包括多个线条图案，上述多个线条图案以能够使上述无纺布集电体的上述表面上的气孔露出的方式以规定间隔隔开。24.根据权利要求1所述的无纺布集电体，其特征在于，在上述线条图案上形成有电池标签或引线。25.—种电池的制备方法，其特征在于，包括: 第一步骤，形成包含多个导电纤维的网状物的上部导电无纺布片； 第二步骤，形成包含多个导电纤维的网状物的下部导电无纺布片； 第三步骤，在上述上部导电无纺布片和上述下部导电无纺布片之间形成具有比上述多个导电无纺布片大的拉伸强度的、具有气孔的张力加强层； 第四步骤，借助上述张力加强层，来结合上述上部导电无纺布片和上述下部导电无纺布片，从而形成无纺布集电体；以及 第五步骤，在上述无纺布集电体内填充活性物质。26.根据权利要求25所述的电池的制备方法，其特征在于，连续执行上述第一步骤至第四步骤，并选择性地连续执行上述第五步骤。27.根据权利要求25所述的电池的制备方法，其特征在于，上述第四步骤以熔融粘结或混杂方式执行。28.根据权利要求27所述的电池的制备方法，其特征在于，上述混杂通过针刺法、水刺法或针脚式接合法来执行。29.根据权利要求25所述的电池的制备方法，其特征在于，上述电活性物质以浆料或粉末形态装载于上述无纺布集电体内，或者，上述电活性物质涂敷于多个上述导电纤维上。30.根据权利要求25所述的电池的制备方法，其特征在于，上述无纺布集电体的拉伸伸长率在0.1%至10%范围内。31.根据权利要求25所述的电池的制备方法，其特征在于，上述无纺布集电体的屈服强度在0.lkgf/cm至100kgf/cm范围内。32.根据权利要求25所述的电池的制备方法，其特征在于，还包括在上述无纺布集电体的至少一表面上形成部分闭塞上述多个导电纤维的网状物之间的气孔的导电图案的步骤。33.根据权利要求32所述的电池的制备方法，其特征在于，上述导电图案包括多个线条图案，上述多个线条图案以能够使上述无纺布集电体的上述表面上的气孔露出的方式以规定间隔隔开。34.根据权利要求33所述的电池的制备方法，其特征在于，还包括将上述多个线条图案作为掩模在上述无纺布集电体内填充电活性物质的步骤。35.根据权利要求33所述的电池的制备方法，其特征在于，还包括在上述线条图案上形成电池标签或引线的步骤。36.根据权利要求25所述的电池的制备方法，其特征在于，上述多个导电纤维包含多个碳纤维、多个导电性聚合物纤维、涂敷有金属层或导电性聚合物层的多个聚合物纤维或多个中空金属纤维。37.根据权利要求25所述的电池的制备方法，其特征在于，在上述多个导电纤维上形成有金属层或导电性聚合物层。38.根据权利要求25所述的电池的制备方法，其特征在于，在上述多个上部导电无纺布片或上述多个下部导电无纺布片的上述多个导电纤维上还形成有导电材料及用于固定上述导电材料的粘结剂。39.根据权利要求38所述的电池的制备方法，其特征在于，上述导电材料包含碳黑、乙炔黑、细碳、纳米金属粒子糊剂、氧化铟锡糊剂或碳纳米管。40.根据权利要求25所述的电池的制备方法，其特征在于，上述多个上部导电无纺布片或上述多个下部导电无纺布片还包含与上述多个导电纤维一同混合的、纤维化的多个线性粘结剂。41.一种电池的制备系统，其特征在于，包括: 第一供给装置，用于连续供给上部导电无纺布片； 第二供给装置，用于连续供给下部导电无纺布片； 第三供给装置，用于连续向上述上部导电无纺布片和上述下部导电无纺布片之间供给张力加强层；以及 结合装置，用于借助连续供给的上述张力加强层，来结合上述上部导电无纺布片和上述下部导电无纺布片，从而形成无纺布集电体。42.根据权利要求41所述的电池的制备系统，其特征在于，上述第一供给装置至第三供给装置中的至少一个供给装置包括退绕装置。43.根据权利要求41所述的电池的制备系统，其特征在于，为了熔融粘结上述上部导电无纺布片、上述下部导电无纺布片及上述张力加强层，上述结合装置包括能量施加装置，上述能量施加装置用于对上述无纺布集电体施加热、红外线、紫外线、电子束或超声波。44.根据权利要求41所述的电池的制备系统，其特征在于，上述结合装置包括用于使上述上部导电无纺布片和上述下部导电无纺布片相互混杂的针刺装置、水刺装置或针脚式接合装置。
【专利摘要】本发明涉及无纺布集电体、利用其的电池的制备方法及制备系统。本发明一实施例的无纺布集电体包括：多个上部导电无纺布片及多个下部导电无纺布片，包括多个导电纤维的网状物；以及张力加强层，具有比上述多个导电无纺布片大的拉伸强度，借助上述张力加强层使上述上部导电无纺布片和上述下部导电无纺布片之间相结合，上述张力加强层具有连通上述上部导电无纺布片和上述下部导电无纺布片的气孔。
【IPC分类】H01M4/66, H01M10/04
【公开号】CN105340114
【申请号】CN201480020698
【发明人】金昌炫, 崔民圭, 申二贤
【申请人】Jenax股份有限公司
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2014年4月30日
【公告号】EP2975681A1, US20160049662, WO2014178646A1