固体电解质及其制备方法、电池与流程

本发明的实施例涉及一种固体电解质及其制备方法、电池。

背景技术：

锂离子电池作为一种重要的能量储蓄器件经历了多次技术革新，因其具有高能量密度、轻便和寿命长的特点，广泛应用于普通电子器件和电动汽车等各个领域。

近几年，具有可弯曲、可折叠、可穿戴、便携特点的柔性电子器件成为新一代电子器件的发展趋势。但是，在柔性电子器件的研发过程中，用于提供能源的锂离子电池无法同柔性电子器件的特殊构造相匹配，这成为遏制柔性电子器件发展进程的致命因素。因此，研发一种超薄、便携、具有柔性并可用于跟进并满足新一代柔性电子器件需求的全固态锂离子电池成为当下研究的重点项目。

技术实现要素：

本发明至少一实施例提供一种固体电解质，包括：基体、锂盐及聚环氧乙烷(peo)添加剂。

例如，在该固体电解质中，所述基体为乙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(etpta)。

例如，在该固体电解质中，所述锂盐为双三氟甲磺酰亚胺锂(litfsi)。

例如，该固体电解质还可以包括无机纳米颗粒。

例如，在该固体电解质中，所述纳米颗粒为al2o3纳米颗粒或tio2纳米颗粒。

例如，该固体电解质还可以包括紫外聚合引发剂。

例如，在该固体电解质中，所述紫外聚合引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(hmpp)。

例如，在该固体电解质中，所述基体：所述聚环氧乙烷：所述纳米颗粒的质量比为12:(0-8):20。

本发明至少一实施例提供一种电池，包括正极活性材料、负极活性材料以及在所述正极活性材料和所述负极活性材料之间上述的固体电解质。

例如，在该电池中，所述正极活性材料和所述负极活性材料是用于锂离子电池的正极活性材料和负极活性材料。

本发明至少一实施例提供一种固体电解质的制备方法，包括：将基体、锂盐溶液及添加剂聚环氧乙烷(peo)混合形成固体电解质前驱液，并经过固化后形成所述固态电解质。

例如，在该固体电解质的制备方法中，所述基体为乙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(etpta)。

例如，在该固体电解质的制备方法中，所述锂盐溶液为双三氟甲磺酰亚胺锂(litfsi)溶液。

例如，在该固体电解质的制备方法中，将所述双三氟甲磺酰亚胺锂溶入无水有机物溶剂中，配成0.6-1.2mol/l的锂盐溶液，再与所述基体及添加剂聚环氧乙烷(peo)混合形成混合浆料。

例如，在该固体电解质的制备方法中，所述无水有机物溶剂为乙二腈或丁乙二腈。

例如，在该固体电解质的制备方法中，所述基体为乙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(etpta)，所述锂盐溶液：乙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯：聚环氧乙烷的质量比例为(60-70):12:(0-8)。

例如，该固体电解质的制备方法，还包括：在所述混合浆料中加入无机纳米颗粒，所述无机纳米颗粒为al2o3纳米颗粒或tio2纳米颗粒。

例如，在该固体电解质的制备方法中，所述锂盐溶液：乙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯：聚环氧乙烷：纳米颗粒的质量比例为(60-70):12:(0-8):20。

例如，该固体电解质的制备方法，还包括在所述混合浆料中加入紫外聚合引发剂，利用紫外光进行辐照以固化所述混合浆料。

例如，在该固体电解质的制备方法中，所述紫外聚合引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮，所述2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮的添加质量百分比为1-5％。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。

图1为本发明一实施例提供的一种固体电解质的制备流程图；

图2a和图2b为本发明一实施例提供的一种电池的结构示意图；

图3为本发明一实施例提供的一种电池的进行弯曲实验的图片；

图4a和图4b为本发明另一实施例提供的一种电池的结构示意图。

附图标记：

101-基底；102-导电集流层；1021-第一导电集流层；1022-第二导电集流层；103-负极活性层；104-电解质层；105-正极活性层；106-封装层；201-基底；202-导电集流层；2021-第一导电集流层；2022-第二导电集流层；203-负极活性层；204-电解质层；205-正极活性层；206-封装层。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

现有的应用于柔性电子器件的电池所采用的固体电解质往往缺乏强度，在多次弯曲后，固体电解质易损坏从而导致正负电极接触短路；而且，固态电解质在制备过程中，其表面刷涂正极活性材料浆料或负极活性材料浆料时，由于毛细管作用力正、负极活性材料浆料中所含有的有机溶液极易吸附进固体电解质内的孔隙中，从而造成电池的局部变形损坏；而且，固态电解质材料同与其相邻的正极或负极活性层材料间具有差异，因此会构成异质结，会提高固态电解质与正极或负极活性层界面的接触电阻。

本发明至少一实施例提供一种固体电解质，包括：基体、锂盐及聚环氧乙烷(peo)添加剂。

本发明至少一实施例提供一种电池，包括正极活性材料、负极活性材料以及在正极活性材料和负极活性材料之间上述的固体电解质。

本发明至少一实施例提供一种固体电解质的制备方法，包括：将基体、锂盐溶液及添加剂聚环氧乙烷(peo)混合形成固体电解质前驱液，并经过固化后形成所述固态电解质。

下面通过几个具体的实施例对本发明的固体电解质及其制备方法、电池进行说明。

实施例一

本实施例提供一种固体电解质，该固体电解质例如用于锂离子电池。该固体电解质包括：基体、锂盐及聚环氧乙烷(peo)添加剂。例如，基体材料可以选用乙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(etpta)，锂盐可以选用双三氟甲磺酰亚胺锂(litfsi)。双三氟甲磺酰亚胺锂不易受潮分解，在空气气氛中也可以进行合成处理，降低制造成本；聚环氧乙烷(peo)作为添加剂可以防止固体电解质因吸入有机溶液而产生形变，同时peo添加剂还可以降低以peo为粘结剂的正极活性层和负极活性层同固体电解质之间的界面阻抗，提高固体电解质的导电率，改善采用该固体电解质的锂离子电池的性能。

例如，在一个示例中，该固体电解质还可以包括一定量的无机纳米颗粒，例如al2o3纳米颗粒或tio2纳米颗粒等，这些无机纳米颗粒的粒径例如不大于30纳米，例如粒径为10nm。添加无机纳米颗粒可以增强固体电解质制备的薄膜的强度，可使其制成的电池在多次弯曲后不会因固态电解质易损坏而造成正负极接触短路等事故。

本实施例中，该固体电解质还可以包括2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(hmpp)作为紫外聚合引发剂，因此固态电解质可在紫外线辐照下形成孔道细密的半穿透结构固态薄膜，从而保证固态电解质具有较高的锂离子迁移率的同时提高固体电解质在制备过程中的固化效率。

将本实施例提供的含有peo添加剂的固体电解质与不含peo添加剂的固体电解质进行性能测试，例如观察在两种固体电解质表层滴入无水乙腈后的状态。测试结果得出，在不含peo添加剂的固态电解质表层滴加无水乙腈后固态电解质发生形变，而含有peo添加剂的固态电解质表层滴加无水乙腈，固态电解质未发生形变；无水乙腈挥发干燥后，不含peo添加剂的固态电解质形变无法恢复，而含有peo添加剂的固态电解质仍未发生形变，保持了固体电解质的原貌。可见，peo作为添加剂有效防止了固体电解质因吸入有机溶液而产生形变。

实施例二

本实施例提供一种固体电解质的制备方法，如图1所示，该制备方法包括：

s101：配置固体电解质前驱液。

本实施例中，固体电解质前驱液可以包括基体、锂盐溶液及聚环氧乙烷(peo)添加剂。例如，基体材料可以选用乙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(etpta)，锂盐溶液可以选用双三氟甲磺酰亚胺锂(litfsi)溶液。首先，将双三氟甲磺酰亚胺锂溶入高沸点并可紫外交联的有机物溶剂，例如该有机溶剂可以选用乙二腈或丁二腈溶剂。该有机溶剂是不可燃性聚合物，用于制备固体电解质可以提升其安全可靠性。将双三氟甲磺酰亚胺锂溶入乙二腈或丁二腈溶剂，配成0.6-1.2mol/l的锂盐溶液，例如配成1mol/l的锂盐溶液；在配制过程中，可以对锂盐溶液进行加热处理，例如进行60摄氏度加热处理以提高锂盐的溶解速度。然后，将上述锂盐溶液与基体乙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯及添加剂聚环氧乙烷混合形成混合溶液。本实施例中，锂盐溶液：基体乙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯：聚环氧乙烷添加剂的质量比例如可以为(60-70)：12:(0-8)，例如65：12：1或67：12：3等。

在本实施例的另一个示例中，还可以在上述混合浆料中加入一定量的纳米粉末，例如粒径为10nm的al2o3纳米粉末。锂盐溶液：基体乙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯：聚环氧乙烷添加剂：纳米颗粒的质量比可以为(60-70)：12:(0-8):20。充分搅拌混合浆料，例如可以进行超声分散处理，例如在100hz下超声分散10分钟以保证混合浆料的均匀性，然后将混合浆料进行真空干燥处理，例如可以放入80摄氏度的真空干燥箱中干燥24小时，最终形成固体电解质前驱液。

s102：成膜处理。

将上述干燥好的固体电解质前驱液进行除杂处理，例如可以将固体电解质前驱液放入手套箱内，遮蔽光源，在60摄氏度下搅拌固体电解质前驱液，在其中加入一定的紫外聚合引发剂，例如可以以(1-5)％的质量百分数添加2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(hmpp)作为紫外聚合引发剂；hmpp可使固体电解质在紫外线辐照下形成孔道细密的半穿透结构，可保证固态电解质具有较高的锂离子迁移率同时提高固体电解质在制备过程中的固化效率。将上述准备好的固体电解质前驱液刮涂在所需的基材表面；其中，该基材事先可以进行预热处理，例如进行60摄氏度的加热处理；然后将固体电解质前驱液刮涂好的基材置于匀胶机进行甩膜处理，例如置于匀胶机吸盘处在1000rpm的转速下甩膜1分钟，然后将基材置于例如60摄氏度的加热板上，通过紫外线辐照，例如使用250w的紫外灯在距基板高度为约5厘米的高度处进行辐照30秒，进而将固体电解质前驱液固化得到固体电解质膜。

需要说明的是，对于本实施例中所使用的各种原材料，例如乙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，双三氟甲磺酰亚胺锂、聚环氧乙烷等还可以进行前期的预处理；例如将乙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、hmpp、双三氟甲磺酰亚胺锂、聚环氧乙烷、乙二腈溶剂在真空干燥箱内于80摄氏度下干燥24小时；将al2o3纳米粉末在真空干燥箱内于120摄氏度下干燥24小时等；该过程可以根据原材料的具体状态等实际情况进行调整，本实施例对此不做限定。

本实施例中，当锂盐溶液：基体乙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯：聚环氧乙烷添加剂的质量比为68：12：1时(以下称为示例一)，最终得到的固体电解质膜厚约70微米，经测试得到固态电解质的离子导电率在常温下约为1.5×10^-3s/cm。本实施例中，测试离子导电率方法为：在氩气保护手套箱中，将所制备的固态电解质夹在两片不锈钢垫片之间并压制成纽扣电池，然后置于温度为60摄氏度的烘箱中保温2小时，使得固态电解质同不锈钢电极接触良好，然后使用电化学工作站测试含有固态电解质纽扣电池的交流阻抗谱，测试时频率设置为0.01至10⁶hz。最后利用公式σ＝l/sr可计算出其离子导电率，其中σ表示为离子导电率，l表示为固态电解质膜厚，s表示为固态电解质膜的表面积，r表示为交流阻抗谱中测试所得的阻抗值。

本实施例中，当锂盐溶液：基体乙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯：聚环氧乙烷添加剂的质量比为68：12：2，而成膜处理时将基材置于匀胶机吸盘处在3000rpm的转速下甩膜1分钟，其他条件不变的实验条件下(以下称为示例二)，最终得到的固体电解质膜厚约80微米，经测试得到固态电解质的锂离子迁移率在常温下约为1.8×10^-3s/cm。

本实施例中，当锂盐溶液：基体乙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯：聚环氧乙烷添加剂的质量比为68：12：4，成膜处理时将基材置于匀胶机吸盘处仍在1000rpm的转速下甩膜1分钟，其他条件不变的实验条件下时(以下称为示例三)，最终得到的固体电解质膜厚约80微米，经测试得到固态电解质的锂离子迁移率在常温下约为2.5×10^-3s/cm。相对于上述示例，本示例中聚环氧乙烷添加剂的添加比例提高，而锂盐溶液的添加量降低，这会有利于在固态电解质表面刷涂有机溶液含量高的正负电解浆料。

本实施例中，当锂盐溶液：基体乙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯：聚环氧乙烷添加剂的质量比为68：12：8，成膜处理时将基材置于匀胶机吸盘处在3000rpm的转速下甩膜1分钟，其他条件不变的实验条件下时(以下称为示例四)，最终得到的固体电解质膜厚约80微米，经测试得到固态电解质的锂离子迁移率在常温下约为1.6×10^-3s/cm。

本实施例中，当固体电解质中添加纳米颗粒时(以下称为示例五)，例如添加al2o3纳米颗粒并且固体电解质中锂盐溶液：基体乙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯：聚环氧乙烷添加剂的质量比为68：12：4：:20时，得到的固体电解质的锂离子迁移率在常温下约为4.8×10^-4s/cm。虽然本示例中固体电解质的锂离子迁移率相比于未添加纳米颗粒的固体电解质略有降低，但是纳米颗粒的加入会使固体电解质的强度有所增加，而固体电解质强度的增加可以在一定程度上避免电池在长期使用时因锂枝晶刺破固体电解质膜而产生的短路现象。

由示例一、二、三、四、五可以看出，当选取不同的原料配比及实验条件时，所得到的固体电解质的各项性能略有差异，因此可以根据产品需求或生产条件选择合适的原料配比及实验参数。

需要说明的是，本实施例中固体电解质的原料配比及生产工艺参数还可以采取其他合理数值，其最终得到的固体电解质的各项性能可以结合上述实施例所选择的原料配比及生产工艺参数与所得到固体电解质的各项性能指标的对比做出合理推断，本实施例不再赘述。

实施例三

如图2a和图2b所示，本实施例提供一种电池，该电池包括正极活性材料、负极活性材料以及本发明实施例提供的固体电解质，该固体电解质位于正极活性材料和负极活性材料之间。该电池例如可以为锂离子电池，因此上述正极活性材料和负极活性材料为用于锂离子电池的正极活性材料和负极活性材料。

例如，该电池包括：在基底101上形成的第一导电集流层1021和第二导电集流层1022、第一电极材料层、第二电极材料层和电解质层。第一导电集流层1021和第二导电集流层1022彼此绝缘；第一电极材料层设置在第一导电集流层1021上；第二电极材料层设置在第二导电集流层1022上；电解质层104，设置在第一电极材料层和第二电极材料层之间。

本实施例中，第一导电集流层1021和第二导电集流层1022可以具有相同的材质，例如可以为铜或铜合金膜、铝或铝合金膜、镍或镍合金膜，或者为透明导电氧化物薄膜，例如氧化铟锡(ito)等。本实施例中，第一导电集流层1021和第二导电集流层1022形成在基底101的同一层上，因此可以简化电池的制造工艺和组装工艺。

本实施例中，第一电极材料层可以为负极活性层103。负极活性层103可以包括例如均匀混合的负极活性材料、导电剂、添加剂等。在一个示例中，负极活性层包括负极活性材料、导电剂、聚环氧乙烷(peo)，其中，负极活性材料可以是钛酸锂、钛酸锰锂或其他合适的负极活性材料；导电剂可以是聚3,4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐(pedot:pss)，而且pedot:pss不仅具有导电剂的作用，还能起到粘结剂的功能；聚环氧乙烷(peo)作为一种添加剂，具有较强的导电能力和与电极活性材料的粘结能力，可以保证负极活性材料能够涂覆且贴附于具有疏水特征的塑料基底或与其相邻的导电集流层表面，聚环氧乙烷的加入还可以增强负极活性层103的锂离子迁移能力和的导电能力。本实施例中，负极活性材料、导电剂、聚环氧乙烷的质量比例如可以为(8:1:1)-(12:1:0.5)，例如负极活性材料、导电剂、聚环氧乙烷的质量比例如可以为12:1:1，例如还可以为9:1:0.5。

本实施例中，第二电极材料层可以为正极活性层105。正极活性层105可以包括例如均匀混合的正极活性材料、导电剂、添加剂剂等。例如，该正极活性层包括正极活性材料、导电剂、聚环氧乙烷(peo)等，其中，正极活性材料可以是钴酸锂、镍酸锂、磷酸铁锂、磷酸钴锂、锰酸锂或其他合适的正极活性材料；导电剂同样可以是聚3,4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐(pedot:pss)，pedot:pss具有导电剂的作用，还能起到粘结剂的功能；聚环氧乙烷(peo)作为一种添加剂，具有较强的导电能力和与电极活性材料的粘结能力，还可以增强正极活性层105的锂离子迁移能力和的导电能力。本实施例中，正极活性材料、导电剂、聚环氧乙烷的质量比例如可以为(8:1:1)-(12:1:0.5)，例如负极活性材料、导电剂、聚环氧乙烷的质量比例如可以为10:1:1，例如还可以为11:1:0.5。

本实施例中，当锂离子电池对负极活性层103或正极活性层105的粘结性要求较高时，电极材料组合物还可以包括粘合剂，例如该粘合剂可以为聚偏氟乙烯(pvdf)、聚四氟乙烯(ptfe)或其他合适的粘结剂，其具体类型在此不做限定。

需要注意的是，本实施例中第一电极材料层也可以为正极活性层，而第二电极材料层为负极活性层，第一电极材料层和第二电极材料层的具体极性设置在此不做限定。

本实施例中，电解质层104设置在第一电极材料层即负极活性层103上，与之接触；第二电极材料即正极活性层105设置在电解质层104上，与之接触。本实施例中，电解质层104可以为固体电解质；例如，电解质层104可以为上述任一实施例提供的固体电解质，该固体电解质具有柔性、不易燃，还具有强度高、锂离子迁移率高等特点。例如，该固体电解质可以包括基体、锂盐和添加剂等。例如，基体可以选用乙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(etpta)，锂盐可以选用双三氟甲磺酰亚胺锂(litfsi)，添加剂可以选择聚环氧乙烷(peo)；peo添加剂可减小或避免固体电解质发生弯曲断裂的风险，并提高固体电解质的锂迁移数及离子导电性能。在上述采用peo作为活性层中的粘结剂的示例中，peo添加剂还可以降低以peo为粘结剂的正极活性层或负极活性层同固体电解质之间的界面阻抗，改善所获得的锂离子电池的性能。在一个示例中，该固体电解质还可以包括例如2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(hmpp)作为紫外聚合引发剂，使得固态电解质可在紫外线辐照下形成孔道细密的半穿透结构固态薄膜，从而保证固态电解质具有较高的锂离子迁移率同时提高固体电解质在制备过程中的固化效率。

例如，在另一个示例中，该固体电解质还可以包括适量的无机纳米粉末，例如粒径为8～15nm(例如10nm)的al2o3纳米粉末以增强固体电解质的强度，可使其制成的电池在多次弯曲后不会因固态电解质损坏而造成正、负极接触短路。而且，该固态电解质具有柔性、不易燃，还具有强度高、离子迁移率高等特点。本实施例中，该固体电解质不仅起到电解质的作用，还兼具隔膜的功能，即在正负极之间传导离子的同时阻止电子的传导。无机纳米粉末添加的量以改善其机械性能而又不影响电学性能为准。

本实施例中，基底101可以是塑料基底，例如其材质可以为普通塑料材料，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(pet)；基底101也可以选择具有高温耐热性的聚萘二甲酸乙二醇酯膜(pen)等具有特殊性能的塑料材料。塑料基底的具体材质在此不做限定。以塑料作为基底可以保证所得到的锂离子电池的柔性，同时还降低了电池的原材料成本。

本实施例中，锂离子电池还可以进一步包括封装层106，封装层106至少可以将负极活性层103、固体电解质104和正极活性层105密封。封装层106可以为柔性封装膜。例如，封装层106的材质可以选择聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)、聚二甲基硅氧烷(pdms)或普通硅胶等材料，封装层106的具体材质在此不做限定。

需要说明的是，本实施例的锂离子电池还可以包括正、负极引线、中心端子、安全阀等结构，这些均可以采取常规方式设置，在此不再赘述。

本实施例提供的锂离子电池将正负极导电集流层形成于基底上的同一层上，可以简化电池的制造工艺和组装工艺。

本实施例提供的锂离子电池的电解质层104为固体电解质，该锂离子电池可以克服液态锂离子电池可能因漏液或短路造成的电池爆炸的潜在危险性。

本实施例提供的锂离子电池的基底材料可以采用普通塑料材料，或根据器件使用条件选取特殊塑料材料等，使锂离子电池具有柔性，同时还降低了锂离子电池的原材料成本。

本实施例的锂离子电池具有柔性的特点，可用于柔性电子器件。图3为本发明一实施例提供的锂离子电池进行弯曲实验的图片，可以看出，该实施例提供的锂离子电池可随意弯曲，具有很好的柔性。

此外，在本实施例中，由于锂离子电池可采用ito、igzo等透明导电薄膜为导电集流层，因此可用于锂离子电池和太阳能电池兼容的柔性电子装置的储能器件以及供能器件。

实施例四

图4a和图4b分别为本实施例提供的一种锂离子电池的平面图和截面图，该锂离子电池包括：在基底201上形成的第一导电集流层2021和第二导电集流层2022，第一导电集流层2021和第二导电集流层2022彼此绝缘。

与实施例三不同的是，本实施例中，第一导电集流层2021呈“凹”字型，第二导电集流层2022呈“凸”字型，第一导电集流层2021的凹陷部分包覆第二导电集流层2022突出的部分；第一电极材料层设置在第一导电集流层1021的突出部分上；第二电极材料层设置在第二导电集流层1022上；电解质层204设置在第一电极材料层和第二电极材料层之间。

本实施例中，第一电极材料层可以为负极活性层203，第二电极材料层可以为正极活性层205，电解质层204设置在第一电极材料层即负极活性层203上，而第二电极材料即正极活性层205设置在电解质层204上。

需要注意的是，本实施例中第一电极材料层也可以为正极活性层，而第二电极材料层为负极活性层，第一电极材料层和第二电极材料层的具体极性设置在此不做限定。

同样，本实施例提供的锂离子电池还可以包括封装层206，封装层206至少将负极活性层203、固体电解质204和正极活性层205密封。

本实施例中，各个功能层的材质与上述实施例相同，因此不再赘述。

有以下几点需要说明：

(1)本发明实施例附图只涉及到与本发明实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计。

(2)为了清晰起见，在用于描述本发明的实施例的附图中，层或区域的厚度被放大或缩小，即这些附图并非按照实际的比例绘制。可以理解，当诸如层、膜、区域或基板之类的元件被称作位于另一元件“上”或“下”时，该元件可以“直接”位于另一元件“上”或“下”，或者可以存在中间元件。

(3)在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。