本實用新型涉及鋰離子電池領(lǐng)域,特別涉及一種柔性固態(tài)鋰離子電池、智能手表及智能穿戴設(shè)備。
背景技術(shù):
:目前市場上在售的智能手表,其使用電池的電池容量都偏低,在300mAh左右。然而作為智能手表中的電池,300mAh左右的電池容量,需背負著通用手機處理器和龐大的系統(tǒng)的電池容量需求,在續(xù)航上相對智能手機就更成問題。偏低的電池容量導(dǎo)致智能手表續(xù)航能力較差,智能手表在日常使用中幾乎都需要一天充一次電,使用頻繁的甚至需要一天充兩次電,在消費者使用過程中帶來諸多的不便和很差的體驗感。電池過低的容量導(dǎo)致的續(xù)航能力較差,使得當前的智能手表損失了很多潛在的購買客戶,也是當前智能手表市場普遍存在的痛點,阻礙了智能手表市場的進一步消費普及與大規(guī)模化發(fā)展。在類似的一些智能穿戴設(shè)備中也存在這上述問題,而現(xiàn)有電池如果容量做的夠大,則形狀也會很大。此必然會影響所述智能手表或者智能穿戴設(shè)備的美觀,也很難適用在現(xiàn)有的智能手表及智能穿戴設(shè)備中,因此很難在不影響智能手表或智能穿戴設(shè)備的外形的基礎(chǔ)上還兼顧到具有較大的電池容量。技術(shù)實現(xiàn)要素:為克服現(xiàn)有的柔性固態(tài)鋰離子電池容量較差的技術(shù)難題,本實用新型提供了一種容量較高的柔性固態(tài)鋰離子電池、智能手表及智能穿戴設(shè)備。本實用新型為解決上述技術(shù)問題提供的一個方案是提供一種柔性固態(tài)鋰離子電池,其包括多個電池單元,所述多個電池單元依次疊設(shè),每一電池單元包括依次疊設(shè)的第一柔性極片、固態(tài)或凝膠態(tài)隔離層和第二柔性極片,所述第一柔性極片包括金屬導(dǎo)電層和設(shè)置于所述金屬導(dǎo)電層相對的兩面的第一活性層,所述第二柔性極片包括金屬導(dǎo)電層和設(shè)置于所述金屬導(dǎo)電層相對的兩面的第二活性層,任一第一柔性極片上第一活性層與相鄰第二柔性極片上的第二活性層之間都設(shè)置有隔離層。優(yōu)選地,所述第一活性層的厚度為50-300μm;所述第二活性層的厚度為50-300μm;所述隔離層的厚度為50-100μm。優(yōu)選地,所述隔離層包括聚氯乙烯基體,所述聚氟乙烯基體中存在均勻分布其中的孔隙,所述孔隙的直徑為0.01-0.5μm。優(yōu)選地,所述第一柔性極片上設(shè)置第一極耳,所述第二柔性極片上設(shè)置第二極耳,所述第一極耳與所述第二極耳在第一柔性極片和第二柔性極片疊合方向上錯開設(shè)置。一種智能穿戴設(shè)備,包括穿戴件以及功能件,所述穿戴件包括上述柔性固態(tài)鋰離子電池,并為所述功能件提供電能供應(yīng)。一種智能手表,所述智能手表包括表盤以及表帶,所述表帶至少部分采用上述柔性固態(tài)鋰離子電池制成以為所述表盤供電。優(yōu)選地,所述智能手表全部表帶為所述柔性固態(tài)鋰離子電池。優(yōu)選地,所述柔性固態(tài)鋰離子電池做成整個智能手表形狀并和所述表盤配合以為表盤供電。優(yōu)選地,所述柔性固態(tài)鋰離子電池的第一柔性極片和第二柔性極片上分別設(shè)置有的第一極耳和第二極耳,以將柔性固態(tài)鋰離子電池的電流引入所述表盤為表盤供電。優(yōu)選地,所述第一極耳和第二極耳設(shè)置在表盤附近且位置錯開。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的柔性固態(tài)鋰離子電池,采用多個所述柔性固態(tài)鋰離子電池疊設(shè)多個電池單元可進一步提高所述柔性固態(tài)鋰離子電池的電池容量。所述柔性固態(tài)鋰離子電池采用柔性極片使得所述柔性固態(tài)鋰離子電池夠很好的應(yīng)用在所述智能手表以及其它智能穿戴設(shè)備中,可實現(xiàn)充分利用現(xiàn)有智能手表或者穿戴設(shè)備的表帶以及穿戴件而將所述柔性固態(tài)鋰離子電池制作于其中,從而滿足現(xiàn)有形狀同時進一步提高電池的容量。同時所述隔離層的為凝膠態(tài)或固態(tài)電解質(zhì)膜,使所述柔性固態(tài)鋰離子電池的機械強度以及柔性提高,降低了液體泄漏的風險,提高了所述柔性固態(tài)鋰離子電池的安全性能。所述第一活性層的厚度和所述第二活性層的厚度為50-300μm,使得所述柔性固態(tài)鋰離子電池在容量較高的情況下,其內(nèi)阻不會太大,避免了由于厚度過大會導(dǎo)致所述柔性固態(tài)鋰離子電池的內(nèi)阻增大,厚度過小電池容量會下降的情況,同時所述隔離層的厚度為50-100μm,在該范圍下,所述柔性固態(tài)鋰離子電池表現(xiàn)較好的柔性,避免隔離層的厚度過大使內(nèi)阻增加,或者厚度過小導(dǎo)致的機械強度降低以及電化學(xué)性能降低的現(xiàn)象。所述隔離層包括聚氯乙烯基體以及均勻分布在所述聚氯乙烯基體中的孔隙,該結(jié)構(gòu)進一步提高了所述柔性固態(tài)鋰離子地電池的機械性能,以及對應(yīng)較好的電學(xué)性能。在所述第一柔性極片和所述第二柔性極片上分別設(shè)置第一極耳和第二極耳,第一極耳和第二極耳錯開設(shè)置,用以更方便的將所述柔性固態(tài)鋰離子電池中的電流引出。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型提供智能穿戴設(shè)備和智能手表具有較長的續(xù)航時長,所述智能穿戴設(shè)備具有安全性較高的性能,所述智能手表的續(xù)航時長相比現(xiàn)有的一些智能手表可提高兩倍以上。將所述柔性固態(tài)鋰離子電池作出智能手表的部分或者全部表帶的形狀,用以增大所述柔性固態(tài)鋰離子電池的尺寸,從而提高電池容量,使所述智能手表續(xù)航時長更長。將所述柔性固態(tài)鋰離子電池作出整個智能手表的形狀可進一步增加所述智能手表的續(xù)航時長,所述第一極耳和所述第二極耳的位置靠近所述表盤設(shè)置用以更方便的將所述柔性固態(tài)鋰離子電池中的電流引入表盤中,并且能使所述柔性固態(tài)鋰離子電池更好的配合所述表盤設(shè)置。【附圖說明】圖1是本實用新型所提供的柔性固態(tài)鋰離子電池的層結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型所提供的柔性固態(tài)鋰離子電池中電池單元其中一實施例的層結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實用新型所提供的柔性固態(tài)鋰離子電池中電池單元另一實施例的層結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實用新型所提供的智能手表的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本實用新型所提供的柔性固態(tài)鋰離子電池中隔離層的微觀結(jié)構(gòu)示意圖。【具體實施方式】為了使本實用新型的目的,技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施實例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。請參閱圖1,本實用新型第一實施例提供了一種柔性固態(tài)鋰離子電池1,所述柔性固態(tài)鋰離子電池1包括至少一個電池單元10,所述電池單元10包括第一柔性極片11、第二柔性極片13及隔離層12,所述第一柔性極片11、所述隔離層12及所述第二柔性極片13依次疊層設(shè)置。請參閱圖2,所述第一柔性極片11包括第一集電層111和第一活性層112,所述第一活性層112設(shè)置在所述第一集電層111靠近所述隔離層12的表面;所述第二柔性極片13包括第二集電層131和第二活性層132,所述第二活性層132設(shè)置在所述第二集電層131靠近隔離層12的表面。如圖3所示,在本實用新型的一些較優(yōu)選的實施例中,為了提高所述柔性固態(tài)鋰離子電池的容量,所述柔性固態(tài)鋰離子電池可包括多個順序疊放的電池單元,相應(yīng)的,所述第一集電層111相對的兩面均設(shè)置第一活性層112;所述第二集電層13的相對的兩面均設(shè)置所述第二活性層132,所述一電池單元10的第一活性層112和相鄰電池單元10之間的第二活性層132之間設(shè)置隔離層12。所述柔性固態(tài)鋰離子電池1采用柔性極片以及固態(tài)或凝膠態(tài)電解質(zhì)膜,因此可彎折,也就是說整個柔性固態(tài)鋰離子電池1本身可彎折,因此可以用于作為可穿戴設(shè)備的穿戴件部分。例如,如圖4所示,可以整體或者部分作為智能手表2的一部分,在本實用新型的一些實施例中,提供一智能手表2,所述智能手表2包括表盤21和表帶22,所述柔性固態(tài)鋰離子電池1的形狀匹配所述表盤21的輪廓形狀,或者所述柔性固態(tài)鋰離子電池1的形狀匹配所述表帶22的輪廓形狀,或者所述柔性固態(tài)鋰離子電池1匹配所述表盤21和表帶22整體的輪廓形狀。為了能夠獲得更大的電池容量,優(yōu)選所述柔性固態(tài)鋰離子電池1匹配所述表盤21和表帶22的整體輪廓形狀。所述第一柔性極片11上設(shè)置第一極耳141,所述第二柔性極片13上設(shè)置第二極耳13,并且位于所述第一柔性極片11的第一極耳141與位于所述第二柔性極片13的第二極耳142在第一柔性極片11和第二柔性極片13疊合方向上錯開設(shè)置,用以方便將所述柔性固態(tài)鋰離子電池1的電流引出。在本實用新型的一些實施例中,所述第一柔性極片11與所述第二柔性極片13均具有較好的柔性,其彎曲的角度為0-360°用以在裝入智能手表2時能夠較好的配合所述智能手表2使用。所述第一集電層111為金屬導(dǎo)電層,具體地,所述第一集電層111為鋁箔;或者所述第一集電層111為表面鍍鋁的聚合物,在一些較優(yōu)選的實施例中,所述聚合物為聚酰亞胺、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚苯二甲酸乙二醇酯、聚醚醚酮、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚醚砜樹脂中的一種或者幾種的組合,為了實現(xiàn)所述柔性固態(tài)鋰離子電池1更好的柔性,在本實用新型中更有選的實施例中,所述第一集電層111為表面鍍鋁的聚酰亞胺,或者所述第一集電層111為表面鍍鋁的聚對苯二甲酸乙二醇酯。所述第二集電層131為金屬導(dǎo)電層,具體地所述第二集電層131為銅箔;或者所述第二集電層131為表面鍍銅的聚合物,在一些較優(yōu)選的實施例中,所述聚合物為聚酰亞胺、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚苯二甲酸乙二醇酯、聚醚醚酮、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚醚砜樹脂中的一種或者幾種的組合,為了實現(xiàn)所述柔性固態(tài)鋰離子電池1更好的柔性,在本實用新型中更有選的實施例中,所述第二集電層131為表面鍍銅的聚酰亞胺,或者所述第二集電層131為表面鍍銅的聚對苯二甲酸乙二醇酯。所述鋁箔與銅箔均具有較好的柔性,并且適合作為所述柔性固態(tài)鋰離子電池1的正負導(dǎo)電材料,而使用柔性較好的聚酰亞胺和聚對苯二甲酸乙二醇酯作為基底,在其表面鍍上一層鋁或者銅用以作為所述柔性固態(tài)鋰離子電池1的正負極導(dǎo)電材料,能夠提高所述柔性固態(tài)鋰離子電池1的柔性,進一步地應(yīng)用到所述智能手表2中。所述第一活性層112的材料為LiCoO2,LiNiO2,LiVPO4,LiMnO2,Li2MnO4,LiFePO4,LiNi0.8Co0.15Al0.05O2,LiMPO4,Li3V2(PO4)3,LiCo1-(x+y)NixMnyO2,LiNixMn1-xO2,LiCoxNi1-xO2中的一種或者幾種的組合,其中,0<x<1,0<y<1,0<x+y<1。所述第一活性層112的厚度為50-500μm,為了實現(xiàn)所述柔性固態(tài)鋰離子電池1在電池容量較高的基礎(chǔ)上電池內(nèi)阻較小,所述第一活性層112的厚度為50-300μm,在本發(fā)明一些較優(yōu)的實施例中,所述第一活性層112的厚度可優(yōu)選為50-230μm,55-237μm,51-188μm,62-275μm,66-283μm,56-281μm,58-287μm,61-292μm,70-293μm,77-295μm,54-286μm,79-296μm或85-297μm。在本發(fā)明的一些更優(yōu)的實施例中,所述第一活性層112的厚度具體可優(yōu)選為50.1μm,52μm,56μm,59μm,61.2μm,63μm,66μm,68.7μm,69.4μm,72μm,78μm,79.5μm,80μm,83μm,87μm,91μm,94μm,97μm,101μm,118μm,127μm,157.9μm,164.8μm,178μm,181μm,186μm,193μm,197.8μm,200μm,224μm,241μm,320μm或487μm。所述第二活性層132的材料為石墨化碳材料、無定形碳材料、鈦酸鋰、氮化物、硅基材料、錫基材料、新型合金中的一種或者幾種的組合,所述第二活性層132的厚度為50-500μm,為實現(xiàn)所述柔性固態(tài)鋰離子電池1具有較高的容量的基礎(chǔ)上電池內(nèi)阻較小,所述第二活性層132的厚度為50-300μm,在本發(fā)明的一些較優(yōu)的實施例中,所述第二活性層132的厚度可優(yōu)選為:51-173μm,57.5-179μm,58-181μm,59.2-185μm,61-189μm,65-190μm,67-193μm,69-195μm,71-197μm,77-198.5μm,79-199.7μm,82-262μm或91-282μm。在本發(fā)明的一些更優(yōu)的實施例中,所述第二活性層132的厚度具體可優(yōu)選為53μm,54μm,58μm,59.2μm,61.8μm,72μm,73μm,73.5μm,76.3μm,77.2μm,79μm,83μm,84.1μm,85μm,87.7μm,89μm,91μm,94μm,95.3μm,97μm,100μm,117.3μm,119μm,127μm,129μm,133μm,141.2μm,144.3μm,150μm,151μm,167μm,171μm,185μm,193.4μm,199μm,256μm,271μm,或381μm。所述隔離層12選自凝膠態(tài)或固態(tài)電解質(zhì)膜,使得所述柔性固態(tài)鋰離子電池1具有較好的安全性能以及機械強度,為了進一步提高所述柔性固態(tài)鋰離子電池的安全性能以及機械強度,在本實用新型的一些較優(yōu)的實施例中,所述隔離層12選自有機高分子聚合物電解質(zhì)膜,氧化物固態(tài)電解質(zhì)膜,硫化物固態(tài)電解質(zhì)膜之一種或多種的組合。所述隔離層包括聚合物基體,所述聚合物基體中存在均勻分布其中的孔隙,所述聚合物的材料為聚氯乙烯、聚丙烯腈、聚氧乙烯、聚氧丙烯、聚偏氟乙烯、偏氟乙烯與六氟丙烯共聚物、聚丙烯腈與甲基丙烯酸甲酯共聚物中的一種或者幾種的組合。如圖4所示,在本實用新型的一些較優(yōu)的實施例中,為了使所述柔性固態(tài)鋰離子電池1的柔性更好,孔隙分布均勻的隔離層12,優(yōu)選所述聚合物基體為聚氯乙烯基體,所述孔隙的直徑為0.01-0.5μm(如圖5中所示)。所述隔離層12的厚度為2-200μm,進一步地,為了使所述隔離層12具有較好的柔性,并且實現(xiàn)所述柔性固態(tài)鋰離子電池1的內(nèi)阻較小,所述隔離層12的厚度為50-100μm。在本實用新型的一些較優(yōu)的實施例中,所述隔離層12的厚度可選為50-77μm,52-78μm,54.3-79.5μm,55-81μm,57.6-87.5μm,59-92μm,61-93μm,66.4-96.3μm或67-100μm,在本實用新型的一些更優(yōu)的實施例中,所述隔離層12的厚度具體可選為51.2μm,52μm,54.3μm,57μm,59.8μm,62.1μm,64.6μm,74μm,78μm,79.7μm,81.5μm,83μm,87.2μm,92.1μm,94μm,97μm,98.2μm或99.7μm。在本實用新型的一些實施例中,所述隔離層12的材料進一步包括無機填料,所述無機填料可以增加隔離層12的穩(wěn)定性,提高隔離層12離子的導(dǎo)電率,所述無機填料占所述隔離層12材料的質(zhì)量百分比為0.1-30%,在本實用新型的一些較優(yōu)實施例中,所述無機填料占所述隔離層12材料的質(zhì)量百分比為1.5-15%,3-18%,4.5-21.7%,5.2-24.4%,6-27%或8-30%。在本實用新型的一些更優(yōu)的實施例中,所述無機填料占所述隔離層12材料的質(zhì)量百分比為1.6%,5.5%,9.1%,10.2%,13.4%,15%,17%,21%或27.2%。本實用新型第二實施例提供了一種智能穿戴設(shè)備,包括穿戴件以及功能件,所述穿戴件包括上述柔性固態(tài)鋰離子電池,相比現(xiàn)有的智能穿戴設(shè)備,通過所述柔性固態(tài)鋰離子電池做成穿戴件的一部分,可以在不改變智能穿戴設(shè)備現(xiàn)有形狀的基礎(chǔ)上為所述功能件提供更多電能供應(yīng),使所述穿戴設(shè)備具有續(xù)航時長較長,安全性能較高等優(yōu)點。請參閱圖4,本實用新型第三實施例提供了一種智能手表2,所述智能手表2包括表盤21和表帶22,所述智能手表2至少部分采用了上述柔性固態(tài)鋰離子電池1制成,所述柔性固態(tài)鋰離子電池1用以為所述表盤21供電,所述柔性固態(tài)鋰離子電池1的形狀匹配所述智能手表2的形狀,具體的,所述柔性固態(tài)鋰離子電池1可以做成所述智能手表2的部分或者全部表帶22為所述表盤供電。優(yōu)選的,所述柔性固態(tài)鋰離子電池1可以做成整個智能手表形狀并和所述表盤21配合以為表盤21供電。在本實用新型的一些優(yōu)選的實施例中,在所述柔性固態(tài)鋰離子電池1的第一柔性極片11和第二柔性極片13上分別設(shè)置第一極耳141和第二極耳142用以將所述柔性固態(tài)鋰離子電池1的電流引入所述表盤21,所述第一極耳141和所述第二極耳142的位置設(shè)置在表盤21附近且位置錯開,這樣設(shè)置更便于所述第一極耳141、第二極耳142與所述表盤21配合,以有效的將電流引入所述表盤21中供電。所述智能手表2采用如上所述的柔性固態(tài)鋰離子電池1,可以在完全不更改現(xiàn)有形狀的基礎(chǔ)上,大大增加電池容量,使智能手表2具有續(xù)航時長較長、安全性能較高的優(yōu)點,在續(xù)航時長上,相比現(xiàn)有的一些智能手表可提高兩倍以上。為了對本實用新型中所提供的柔性固態(tài)鋰離子電池的效果作進一步的驗證,本實用新型提供如下的實驗組與對比組:實驗組1:所述柔性固態(tài)鋰離子電池中,所述第一集電層的材料為鋁箔,所述第一集電層的相對兩面分別設(shè)置的第一活性層的材料選用鎳鈷錳三元材料,所述第一活性層的厚度為180μm,所述第二集電層的材料為銅箔,所述第二集電層的相對兩面分別設(shè)置的第二活性層的材料選用石墨化碳材料,所述第二活性層的厚度為185μm,所述隔離層包括聚氯乙烯基體和5%的無機填料,所述隔離層的厚度為83μm,將所述電池單元裁剪為表帶和表盤整體形狀,然后經(jīng)過堆疊、極耳焊接、封裝等工序制作成所述柔性固態(tài)鋰離子電池。實驗組2:與所述實驗組1的區(qū)別在于:所述第一集電層的材料為表面鍍鋁的聚酰亞胺;所述第二集電層的材料為表面鍍銅的聚酰亞胺。實驗組3:與所述實驗組1的區(qū)別在于:所述第一集電層的材料為表面鍍鋁的聚對苯二甲酸乙二醇酯;所述第二集電層的材料為表面鍍銅的聚對苯二甲酸乙二醇酯。實驗組4:與所述實驗組1的區(qū)別在于:所述第一活性層的厚度為120μm,所述第二活性層的厚度為110μm。實驗組5:與所述實驗組1的區(qū)別在于:所述第一活性層的厚度為230μm,所述第二活性層的厚度為280μm。實驗組6:與所述實驗組1的區(qū)別在于:所述第一活性層的材料為鈷酸鋰,所述第二活性層的材料為無定形碳材料。實驗組7:與所述實驗組1的區(qū)別在于:所述隔離層包括聚丙烯腈基體以及5%的無機填料。實驗組8:與所述實驗組1的區(qū)別在于:所述隔離層包括聚氯乙烯基體和0.5%的無機填料。實驗組9:與所述實驗組1的區(qū)別在于:所述隔離層包括聚氯乙烯基體和12%的無機填料。實驗組10:與所述實驗組1的區(qū)別在于:所述電池單元裁剪為表帶的形狀。實驗組11:與所述實驗組1的區(qū)別在于:所述電池單元裁剪為表盤的形狀。對比組1:與所述實驗組1的區(qū)別在于:所述隔離層不包括無機填料。對比組2:與所述實驗組1的區(qū)別在于:所述第一活性層的厚度為600μm,所述第二活性層的厚度為750μm。對比組3:與所述實驗組1的區(qū)別在于:所述隔離層為300μm。對比組4:與所述實驗組1的區(qū)別在于:智能手表市場上在售的方形鋰離子電池。續(xù)航時長測試實驗對象:實驗組1-11及對比組4;實驗方法:將所述柔性固態(tài)鋰離子電池均充滿電后,接入所述智能手表,觀察所述智能手表的續(xù)航時長。實驗結(jié)果:見表1。表1不同實驗組與對照組對應(yīng)的智能手表的續(xù)航時長項目續(xù)航時長(d)實驗組13.5實驗組23.2實驗組33.3實驗組43實驗組53.4實驗組63實驗組73.2實驗組83實驗組93.1實驗組102.8實驗組112.5對比組41實驗結(jié)果分析:從表1中可以看出,實驗組1-11的續(xù)航時長較長,能達到兩天以上。在實驗組1-9中,所述柔性固態(tài)鋰離子電池的續(xù)航時長為三天以上,實驗組1-9中,所述柔性固態(tài)鋰離子電池的形狀匹配所述智能手表的表盤及表帶可增大所述柔性固態(tài)鋰離子電池所能承載的電池容量,而所述實驗組10-11中,所述柔性固態(tài)鋰離子電池分別匹配了所述智能手表的表帶和表盤,相比對比組4中現(xiàn)有的方形鋰離子電池的續(xù)航能力高出一倍多。綜上所述,本實驗組1-11中所述柔性固態(tài)鋰離子電池更大面積的匹配了所述智能手表,因此所述柔性固態(tài)鋰離子電池能夠承載更大的電池容量,因此表現(xiàn)出更優(yōu)秀的續(xù)航能力。而在對比組4中,市售的方形鋰離子電池其嵌入在表盤中,能夠承載的電池容量相對較小,具有一定的局限性,其表現(xiàn)出的續(xù)航時長通常為為一天。電池的容量及電池內(nèi)阻的測試實驗對象:實驗組1-11及對比組2-3;實驗方法:利用電化學(xué)工作站檢測電池的容量及電池內(nèi)阻。實驗結(jié)果:見表2。表2不同實驗組與對照組對應(yīng)的電池容量及電池內(nèi)阻實驗結(jié)果分析:從表2中可見,在實驗組1-11中,所述柔性固態(tài)鋰離子電池的電池容量均大于670mAh,其中,所述實驗組1-3中,采用表面鍍鋁的聚酰亞胺或者表面鍍鋁的聚對苯二甲酸乙二醇酯作為第一集電層的材料,盡管聚酰亞胺或者聚對苯二甲酸乙二醇酯具有較好的柔性,但是其會給增加所述柔性固態(tài)鋰離子電池的內(nèi)阻,同樣地,第二集電層也如此。在所述實驗組4中,相比實驗組1,由于所述第一活性層的厚度和所述第二活性層的厚度下降,所述柔性固態(tài)鋰離子電池的電池容量有所下降。在實驗組5中,相比實驗組1,所述第一活性層的厚度和所述第二活性層的厚度增加,其柔性固態(tài)鋰離子電池的內(nèi)阻有所增加。實驗組7-9中,隔離層的基體對所述電池容量也有一定的影響,所述聚氧乙烯基體表現(xiàn)的電池容量較好,加入無機填料可適當提高隔離層的穩(wěn)定性,但是加入過多則容易增加電池內(nèi)阻。在實驗組10-11中可以看出,將所述柔性固態(tài)鋰離子電池的形狀更大的匹配所述智能手表的形狀,能夠增加所述柔性固態(tài)鋰離子電池的電池容量。對比組2-3中,盡管表現(xiàn)較好的電池容量,但是由于過厚的第一活性層或者第二活性層或者隔離層使得所述柔性固態(tài)鋰離子電池表現(xiàn)相對較大的電池內(nèi)阻。綜上所述,實驗組1-11中的柔性固態(tài)鋰離子電池不僅能較好的應(yīng)用在智能手表中,并且其表現(xiàn)出較好的電池容量,能進一步降低現(xiàn)有的智能手表電池容量較低的缺陷;以及在實驗組1-11對應(yīng)的第一活性層或者第二活性層或者隔離層的厚度范圍內(nèi)對應(yīng)較低的電池內(nèi)阻,能夠?qū)崿F(xiàn)所述柔性固態(tài)鋰離子電池較好的電化學(xué)性能。電化學(xué)性能測試實驗對象:實驗組1-3、對比組1-3;實驗方法:利用電化學(xué)工作站檢測的隔離層的電化學(xué)阻抗、隔離層的電化學(xué)窗口以及電池能量密度。實驗結(jié)果:見表3。表3不同實驗組與對照組對應(yīng)的電化學(xué)性能實驗結(jié)果分析:在所述實驗組1-3中,所述隔離層的電導(dǎo)率為3×10-3-2×10-2s/cm,由于聚酰亞胺和聚對苯二甲酸乙二醇酯作為第一集電層或者第二集電層會使所述柔性固態(tài)鋰離子電池的內(nèi)阻增加,因此所述實驗組2-3較所述實驗組1的電導(dǎo)率低,且電池能量密度均大于200Wh/Kg。而對比組1-3中,對比組1未加入無機填料,導(dǎo)致所述隔離層的穩(wěn)定性下降,因此其表現(xiàn)出來的電導(dǎo)率及電池能量密度下降,對比組2-3中,由于過厚的第一活性層或者第二活性層或者隔離層均會造成所述柔性固態(tài)鋰離子電池的內(nèi)阻增加,從而使其對應(yīng)的電導(dǎo)率下降,電池能量密度均較低。綜上所述,實驗組1-3中,所述柔性固態(tài)鋰離子電池表現(xiàn)較好出較好的電化學(xué)性能,對比組1-4對應(yīng)的柔性固態(tài)鋰離子電池的電化學(xué)性能較差。電池損壞后電化學(xué)性能測試實驗對象:實驗組1-11及對比組4;實驗方法:用剪刀將充滿電的上述實驗組1-11及對比組4中所述的柔性固態(tài)鋰離子電池從中間剪開,觀察并記錄電池的狀態(tài);進一步將所述電池連接所述智能手表上,記錄所述智能手表的工作狀態(tài)。實驗結(jié)果:見表4。表4不同實驗組與對照組對應(yīng)的智能手表的工作狀態(tài)實驗結(jié)果分析:從表4中可以看出,本實用新型所提供的實驗組1-11中,所述柔性固態(tài)鋰離子電池被剪開后,所述柔性固態(tài)鋰離子電池不起火,不冒煙,沒有液體流出,因此,所述柔性固態(tài)鋰離子電池具有較好的安全性能,且所述柔性固態(tài)鋰離子電池匹配的所述智能手表仍能繼續(xù)工作。對比組4中,市售的一般的方形鋰離子電池被剪開后無法會發(fā)生起火、冒煙且有液體流出,因此該方形鋰離子電池具有安全隱患,從表中還可以看到被剪開后,用了該方形鋰離子電池的智能手表無法再繼續(xù)工作,因此,該方形鋰離子電池的性能較差。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的柔性固態(tài)鋰離子電池,采用多個所述柔性固態(tài)鋰離子電池疊設(shè)多個電池單元可進一步提高所述柔性固態(tài)鋰離子電池的電池容量。所述柔性固態(tài)鋰離子電池采用柔性極片使得所述柔性固態(tài)鋰離子電池夠很好的應(yīng)用在所述智能手表以及其它智能穿戴設(shè)備中,可實現(xiàn)充分利用現(xiàn)有智能手表或者穿戴設(shè)備的表帶以及穿戴件而將所述柔性固態(tài)鋰離子電池制作于其中,從而滿足現(xiàn)有形狀同時進一步提高電池的容量。同時所述隔離層的為凝膠態(tài)或固態(tài)電解質(zhì)膜,使所述柔性固態(tài)鋰離子電池的機械強度以及柔性提高,降低了液體泄漏的風險,提高了所述柔性固態(tài)鋰離子電池的安全性能。所述第一活性層的厚度和所述第二活性層的厚度為50-300μm,使得所述柔性固態(tài)鋰離子電池在容量較高的情況下,其內(nèi)阻不會太大,避免了由于厚度過大會導(dǎo)致所述柔性固態(tài)鋰離子電池的內(nèi)阻增大,厚度過小電池容量會下降的情況,同時所述隔離層的厚度為50-100μm,在該范圍下,所述柔性固態(tài)鋰離子電池表現(xiàn)較好的柔性,避免隔離層的厚度過大使內(nèi)阻增加,或者厚度過小導(dǎo)致的機械強度降低以及電化學(xué)性能降低的現(xiàn)象。所述隔離層包括聚氯乙烯基體以及均勻分布在所述聚氯乙烯基體中的孔隙,該結(jié)構(gòu)進一步提高了所述柔性固態(tài)鋰離子地電池的機械性能,以及對應(yīng)較好的電學(xué)性能。在所述第一柔性極片和所述第二柔性極片上分別設(shè)置第一極耳和第二極耳,第一極耳和第二極耳錯開設(shè)置,用以更方便的將所述柔性固態(tài)鋰離子電池中的電流引出。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型提供智能穿戴設(shè)備和智能手表具有較長的續(xù)航時長,所述智能穿戴設(shè)備具有安全性較高的性能,所述智能手表的續(xù)航時長相比現(xiàn)有的一些智能手表可提高兩倍以上。將所述柔性固態(tài)鋰離子電池作出智能手表的部分或者全部表帶的形狀,用以增大所述柔性固態(tài)鋰離子電池的尺寸,從而提高電池容量,使所述智能手表續(xù)航時長更長。將所述柔性固態(tài)鋰離子電池作出整個智能手表的形狀可進一步增加所述智能手表的續(xù)航時長,所述第一極耳和所述第二極耳的位置靠近所述表盤設(shè)置用以更方便的將所述柔性固態(tài)鋰離子電池中的電流引入表盤中,并且能使所述柔性固態(tài)鋰離子電池更好的配合所述表盤設(shè)置。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的原則之內(nèi)所作的任何修改,等同替換和改進等均應(yīng)包含本實用新型的保護范圍之內(nèi)。當前第1頁1 2 3