一种含边缘集电极的印刷电池组的制作方法

本技术涉及印刷薄膜电池，特别涉及一种含边缘集电极的印刷电池组。

背景技术：

1、印刷薄膜电池具有柔性，使其可轻易地和一些柔性电子器件集成而不影响器件的使用舒适度，如薄膜的形状使其在智能封装和可穿戴设别等领域有广大的应用前景。印刷薄膜电池一般包括依次设置的第一电极总层、电解液隔膜层以及第二电极总层，同时还会在作为负极侧的第一电极总层的第一基底层与第一集电极层之间增设第一金属栅层，其中第一金属栅层由金属浆料（如银浆）所形成，利用金属浆料以提高其集电极的导电性。要说明的是，上述内容仅用于辅助理解本实用新型的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

2、在相关技术中，当对多个印刷薄膜电池进行串联以形成印刷电池组，需要采用碳层将多个印刷薄膜电池中极性不同的第一集电极与第二集电极进行相连。由于印刷薄膜电池的使用场景决定了所设置的碳层厚度不能太厚，而碳层薄则会导致其横向导电性较差，进而导致印刷电池组的内阻较大，不利于大电流应用场景。

技术实现思路

1、本实用新型的主要目的是提出一种含边缘集电极的印刷电池组，旨在实现有效提高多个印刷薄膜电池之间的导电性，从而降低印刷电池组的内阻，使其有利于大电流应用场景。

2、为实现上述目的，本实用新型提出一种含边缘集电极的印刷电池组，包括第一印刷薄膜电池以及第二印刷薄膜电池，所述第一印刷薄膜电池以及所述第二印刷薄膜电池均包括依次设置的第一电极总层、电解液隔膜层以及第二电极总层；所述第一电极总层包括依次连接的第一基底层、第一金属栅层、第一集电极层以及第一电极层，其中所述第一电极层连接所述电解液隔膜层；所述第二电极总层包括依次连接的第二基底层、第二集电极层以及第二电极层，其中所述第二电极层连接所述电解液隔膜层；所述第一印刷薄膜电池的所述第二集电极层的边缘位置设置有第二金属栅层，所述第二金属栅层与所述第二印刷薄膜电池的所述第一金属栅层相互连接；其中所述第一金属栅层以及所述第二金属栅层均包括金属浆料。

3、可选地，所述第二金属栅层设置在所述第一基底层和/或所述第二基底层上，且所述第二金属栅层远离所述第一基底层和所述第二基底层的一侧包覆有保护层。

4、可选地，所述第一印刷薄膜电池分割为若干个第三印刷薄膜电池，所述第二金属栅层设置为网格状结构，若干所述第三印刷薄膜电池设置在所述第二金属栅层的网格空白区域。

5、可选地，所述第一印刷薄膜电池与所述第二印刷薄膜电池之间为叠层设置，以使所述第一印刷薄膜电池的所述第二基底层远离所述第二集电极层的一侧，与所述第二印刷薄膜电池的所述第一基底层远离所述第一金属栅层的一侧相互贴合或者共同设置。

6、可选地，所述第二金属栅层还设置在相互贴合或者共同设置的所述第一印刷薄膜电池的所述第二基底层以及所述第二印刷薄膜电池的所述第一基底层的外侧边缘，以使所述第一金属栅层与所述第二金属栅层相互连接。

7、可选地，相互贴合或者共同设置的所述第二印刷薄膜电池的所述第一基底层上设有第一过孔，所述第一印刷薄膜电池的所述第二基底层上设有第二过孔，所述第一过孔与所述第二过孔相互连接，所述第一过孔以及所述第二过孔中填充有导电材料，以使所述第一金属栅层与所述第二金属栅层相互连接；其中所述导电材料包括金属浆料或碳浆料。

8、可选地，所述第一过孔与所述第二过孔同轴设置；所述第一过孔与所述第二过孔的孔侧部设有所述导电材料，所述第一过孔与所述第二过孔的孔中部为中空设计。

9、可选地，相互贴合或者共同设置的所述第一印刷薄膜电池的所述第二基底层与所述第二印刷薄膜电池的所述第一基底层之间设有导电层，所述第一过孔与所述第二过孔通过所述导电层相互连接。

10、可选地，所述第一过孔与所述第二过孔位于非同一轴线上。

11、与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

12、本实用新型通过导电性更优的金属浆料所形成的第二金属栅层作为中间媒介，并将第二金属栅层设置在第一印刷薄膜电池的第二集电极层的边缘位置以形成边缘集电极，以将第一印刷薄膜电池的第二集电极层与第二印刷薄膜电池的第一集电极层相互连接，从而有效提高多个印刷薄膜电池之间的导电性，从而降低印刷电池组的内阻，使其有利于大电流应用场景。

13、同时，在第二印刷薄膜电池的第一基底层与第一集电极层中增加第一金属栅层以提高第一集电极层的导电性，由于第一金属栅层与第二金属栅层同样是由金属浆料所形成，因此电池组的印刷过程中可以将其二者作为整体进行一体化印刷设计，此举也能减少印刷次数，提高生产制造效率。

14、要说明的是，由于电解液从电解液隔膜层穿透至第二集电极层边缘位置的路程较长，因此不用担心第二金属栅层与作为正极侧的第二集电极层上的电极活性物质以及在高电位时与电解液之间发生氧化反应导致产品受损，从而保证本技术方案的有效实施。

技术特征：

1.一种含边缘集电极的印刷电池组，其特征在于，包括第一印刷薄膜电池以及第二印刷薄膜电池，所述第一印刷薄膜电池以及所述第二印刷薄膜电池均包括依次设置的第一电极总层、电解液隔膜层以及第二电极总层；所述第一电极总层包括依次连接的第一基底层、第一金属栅层、第一集电极层以及第一电极层，其中所述第一电极层连接所述电解液隔膜层；所述第二电极总层包括依次连接的第二基底层、第二集电极层以及第二电极层，其中所述第二电极层连接所述电解液隔膜层；所述第一印刷薄膜电池的所述第二集电极层的边缘位置设置有第二金属栅层，所述第二金属栅层与所述第二印刷薄膜电池的所述第一金属栅层相互连接；其中所述第一金属栅层以及所述第二金属栅层均包括金属浆料。

2.根据权利要求1所述的含边缘集电极的印刷电池组，其特征在于：所述第二金属栅层设置在所述第一基底层和/或所述第二基底层上，且所述第二金属栅层远离所述第一基底层和所述第二基底层的一侧包覆有保护层。

3.根据权利要求1所述的含边缘集电极的印刷电池组，其特征在于：所述第一印刷薄膜电池分割为若干个第三印刷薄膜电池，所述第二金属栅层设置为网格状结构，若干所述第三印刷薄膜电池设置在所述第二金属栅层的网格空白区域。

4.根据权利要求1所述的含边缘集电极的印刷电池组，其特征在于：所述第一印刷薄膜电池与所述第二印刷薄膜电池之间为叠层设置，以使所述第一印刷薄膜电池的所述第二基底层远离所述第二集电极层的一侧，与所述第二印刷薄膜电池的所述第一基底层远离所述第一金属栅层的一侧相互贴合或者共同设置。

5.根据权利要求4所述的含边缘集电极的印刷电池组，其特征在于：所述第二金属栅层设置在相互贴合或者共同设置的所述第一印刷薄膜电池的所述第二基底层以及所述第二印刷薄膜电池的所述第一基底层的外侧边缘，以使所述第一金属栅层与所述第二金属栅层相互连接。

6.根据权利要求4所述的含边缘集电极的印刷电池组，其特征在于：相互贴合或者共同设置的所述第二印刷薄膜电池的所述第一基底层上设有第一过孔，所述第一印刷薄膜电池的所述第二基底层上设有第二过孔，所述第一过孔与所述第二过孔相互连接，所述第一过孔以及所述第二过孔中填充有导电材料，以使所述第一金属栅层与所述第二金属栅层相互连接。

7.根据权利要求6所述的含边缘集电极的印刷电池组，其特征在于：所述导电材料包括金属浆料或碳浆料。

8.根据权利要求6所述的含边缘集电极的印刷电池组，其特征在于：所述第一过孔与所述第二过孔同轴设置；所述第一过孔与所述第二过孔的孔侧部设有所述导电材料，所述第一过孔与所述第二过孔的孔中部为中空设计。

9.根据权利要求6所述的含边缘集电极的印刷电池组，其特征在于：相互贴合或者共同设置的所述第一印刷薄膜电池的所述第二基底层与所述第二印刷薄膜电池的所述第一基底层之间设有导电层，所述第一过孔与所述第二过孔通过所述导电层相互连接。

10.根据权利要求9所述的含边缘集电极的印刷电池组，其特征在于：所述第一过孔与所述第二过孔位于非同一轴线上。

技术总结
本技术公开了一种含边缘集电极的印刷电池组，包括第一印刷薄膜电池以及第二印刷薄膜电池，所述第一印刷薄膜电池以及所述第二印刷薄膜电池均包括依次设置的第一电极总层、电解液隔膜层以及第二电极总层；所述第一电极总层包括依次连接的第一基底层、第一金属栅层、第一集电极层以及第一电极层；所述第二电极总层包括依次连接的第二基底层、第二集电极层以及第二电极层；所述第一印刷薄膜电池的所述第二集电极层的边缘位置设置有第二金属栅层，所述第二金属栅层与所述第二印刷薄膜电池的所述第一金属栅层相互连接。通过本技术实现有效提高多个印刷薄膜电池之间的导电性，从而降低印刷电池组的内阻，使其有利于大电流应用场景。

技术研发人员：普里帖斯·希亚拉,聂赞相,罗师强,赵少彬,李洪
受保护的技术使用者：深圳新源柔性科技有限公司
技术研发日：20230619
技术公布日：2024/1/15