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申请/专利权人：北京理工大学重庆创新中心
申请日：2024-02-19
公开（公告）日：2024-05-07
公开（公告）号：CN117996209A
主分类号：H01M10/058
分类号：H01M10/058;H01M10/0525;H01M10/04
优先权：
专利状态码：在审-实质审查的生效
法律状态：2024.05.24#实质审查的生效;2024.05.07#公开
摘要：本发明公开了一种3D打印自支撑电极隔膜一体化锂离子电池及其制备方法，包括如下步骤：A、制备正极和负极打印墨水；B、制备自支撑修饰层打印墨水；C、在电池隔膜上直接打印正极和负极；D、再在打印正极和负极表面分别打印得到自支撑修饰层，最后组装得到锂离子电池。本发明通过一体化设计，实现了电极和隔膜关键器件的稳定结合，不仅省去了电极和隔膜层叠工艺，而且电池无需集流体，有效提升了电池能量密度和电化学性能，为锂离子电池的制造和发展提供了新的突破。
主权项：1.一种3D打印自支撑电极隔膜一体化锂离子电池的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：A、制备正极打印墨水和负极打印墨水，称取正极活性材料、粘结剂、导电剂和溶剂，球磨或搅拌混合均匀，得到正极打印墨水；称取负极活性材料、粘结剂、导电剂和溶剂，球磨或搅拌混合均匀，得到负极打印墨水；B、制备自支撑修饰层打印墨水，按质量百分比计，称取修饰材料55-93％，溶剂5-35％，粘结剂1-12％；磨或搅拌混合均匀，得到自支撑修饰层打印墨水；C、将正极打印墨水置于3D打印机料筒中，设置打印机参数，在选取的电池隔膜上直接打印，得到三维结构的打印正极；所述电池隔膜选自玻璃纤维隔膜、陶瓷复合隔膜、聚酰亚胺隔膜中的一种；D、将负极打印墨水置于3D打印机料筒中，设置打印机参数，在步骤C得到的打印正极的隔膜的另一面直接打印，得到三维结构的打印负极；E、然后再以自支撑修饰层打印墨水作为打印墨水，在得到的打印正极表面以及负极表面分别打印得到自支撑修饰层，得到自支撑打印正极隔膜自支撑负极一体化器件，对该器件进行真空干燥，干燥后置于手套箱内，加入电解液组装得到锂离子电池。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 北京理工大学重庆创新中心 一种3D打印自支撑电极隔膜一体化锂离子电池及其制备方法
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