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印刷形成超薄可弯曲全固体锂聚物充电电池
来源:技术在线 日期:2010-5-19 作者:全球电池网 点击:

日本三重县产业支援中心正在开发以超薄可弯曲为特点的片状锂聚合物充电电池。该电池为使用固体电解质的全固体型,着火及爆炸的可能性大幅降低。另外还可利用基于印刷技术的卷对卷工艺进行制造,也是其一大特点。《日经电子》此次得到了对片状全固体锂聚合物充电电池的试制线进行采访的机会。

试制线大体分为两部分,一部分是三重大学新一代电池开发中心内的设施,另一部分是三重县产业支援中心先进材料创新中心内的设施。首先利用前一设施分别制造带正极层的树脂片材,以及带负极层及固体电解质层的树脂片材,然后再用后一设施对这些片材进行粘合并实施向叠层内封装。

片材粘合后仅厚100μm左右

三重大学新一代电池开发中心内的设施通过事先将室内露点温度调节至-40℃的干燥状态,彻底排除水分后,可形成电极层及电解质层等。设施内设有在树脂片材上涂布电极层及电解质层的装置,以及在涂布后对各层进行改质的电子射线照射装置等。

各层的形成工序按如下步骤进行。首先在树脂片材上涂布负极材料并干燥后照射电子射线,接着在涂布电解质层材料并干燥后照射电子射线。正极层是在另一树脂片材上涂布正极材料并干燥后照射电子射线。涂布用的电解质材料由聚环氧乙烷类高分子材料混合交联剂制成。在电子射线照射下,高分子材料便会交联。负极材料及正极材料中除活性物质外还混入了高分子材料,通过照射电子射线实现交联。正极使用LiFePO4与碳等的复合体,负极使用Li4Ti5O12与石墨及硅的复合体。

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