电化学电池的制作方法

1.本发明涉及电化学电池、制造电化学电池的方法、包括多个叠层电化学电池的电池组以及包括电化学电池的电子器件。


背景技术：

2.电化学电池通常包含液体电解质。包含液体电解质的电化学电池的示例包括锂离子电池。锂离子电池存在安全问题，因为它们容易热失控。鉴于锂离子电池中包含的液体电解质是易燃的，这种锂离子电池存在爆炸的风险。包含液体电解质的电化学电池也可能容易泄漏。此外，虽然锂离子电池被认为是相对有效的，但消费者需要具有更高能量密度的电化学电池。
3.已经开发了不包括液体电解质的固态电化学电池。与典型的含液体电解质的电化学电池相比，一些固态电池可以实现更高的能量密度。然而，高材料成本与固态电池有关。此外，可能需要新的制造设备和工艺来制造固态电池。与这种新设备和工艺相关的支出可能会阻止电化学电池制造商开发固态电池。由于这些原因(以及其他原因)，固态电化学电池技术的主流采用有限。


技术实现要素：

4.在本公开的第一方面的示例中，提供了一种叠层电化学电池，包括：
5.阴极层；
6.阳极层；
7.聚合物电解质层，布置在阴极层和阳极层之间，聚合物电解质层涂覆阳极层的至少一部分；以及
8.陶瓷层，布置在聚合物电解质层和阴极层之间；
9.其中，陶瓷层和聚合物电解质层具有不同的组成。
10.本发明人已经确定，这种叠层电化学电池可以使用标准制造设备和工艺来制造。此外，通过提供陶瓷层和聚合物电解质层的组合，与包括液体电解质的传统电化学电池相比，降低了热失控的风险。因此，与常规锂离子电池相比，本公开的电化学电池可能更不容易爆炸并且具有更高的能量密度。
11.阴极可以包括适用于电化学电池的阴极的任何材料。在示例中，阴极包括通常用于固态电池的阴极的材料。阴极通常包括包含一种或多种锂种类的材料，例如锂基氧化物或锂基磷酸盐。在示例中，阴极包括：锂钴氧化物(licoo2)，通常称为lco；锂锰氧化物(limn2o4)，通常称为lmo；锂镍锰钴氧化物(lini
1-x-y
mn
x
coyo2)，通常称为nmc；磷酸铁锂(lifepo4)，通常称为lfp，锂镍钴铝氧化物(lini
1-x-y
co
x
alyo2)，通常称为nca；、硫化锂(li2s)；氧化银钒(agv2o
5.5
)，通常称为svo；以及它们的组合(例如，阴极可以包括本文所述的任何材料的复合材料)。在示例中，阴极包括非晶材料(例如，阴极具有非晶结构)。在示例中，阴极包括晶体材料(例如，阴极具有晶体结构)。
12.在示例中，阴极包括复合阴极材料。复合阴极材料包括凝胶聚合物电解质和布置在凝胶聚合物电解质中的上述任一阴极材料的颗粒。阴极材料颗粒通常均匀分散在复合阴极材料的凝胶聚合物电解质中。阴极材料的颗粒典型地构成基于干重的复合阴极材料的至少50wt％。在示例中，阴极材料的颗粒构成基于干重的复合阴极材料的至少60wt％、70wt％、80wt％或85wt％。
13.发明人已经确定，由于阴极的可变形性增加，包括如本文所述的复合阴极材料的阴极通常在阴极和电化学电池的邻接层之间提供改进的界面接触。
14.为了避免疑问，包括复合阴极材料的阴极不同于叠层电化学电池的聚合物电解质层。聚合物电解质层基本上不包括阴极材料的颗粒(例如，聚合物电解质层不包括聚合物电解质层有效用作阴极的量的阴极材料)。
15.典型地，阴极层具有面向陶瓷层的第一表面和与第一表面相对的第二表面，集流体设置在阴极层的第二表面上。如下文所述，制造电化学电池的示例包括在集流体上沉积材料以在集流体上提供阴极层。
16.集流体通常是金属箔(例如铜、镍、不锈钢)、金属屏、聚合物膜上的金属膜或充分导电的sio2层或任何其它已知的基板或阻挡层。在示例中，集流体配置为在该层的两面上形成电极，例如用于电池组中。
17.陶瓷层通常包括陶瓷电解质材料。在示例中，陶瓷层是结晶锂离子(“li-ion”)陶瓷。在示例中，陶瓷层是无定形/玻璃陶瓷。陶瓷层通常用作阴极和阳极之间的隔板，防止阳极和阴极直接接触，从而使电池短路。
18.陶瓷层通常包括、基本上由或由以下物质组成：钙钛矿型锂离子导体；抗钙钛矿型锂离子导体；石榴石型锂离子导体；钠超离子锂离子导体(nasicon)；nasicon相关锂离子导体：锂超离子导体(lisicon)；lisicon相关锂离子导体；硫代-lisicon；硫代-lisicon相关锂离子导体；锂磷氧氮化物(lipon)；相关的非晶玻璃型锂离子导体或其组合(例如，陶瓷层可以包括本文所述的任何材料的复合材料)。在特定实施例中，陶瓷层包括锂磷氧氮化物(lipon)，该lipon具有以下式：li
x
poynz，其中x＝2y+3z-5，且x《4。在示例中，陶瓷层包含至少50wt％、80wt％、90wt％、95wt％或99wt％陶瓷层干重的lipon。在陶瓷层包含lipon的示例中，陶瓷层通常被称为“lipon层”。
19.陶瓷层布置在阴极层和聚合物电解质层之间。在示例中，陶瓷层邻接(接触)阴极层和/或聚合物电解质层。在示例中，陶瓷层涂覆阴极层的第一表面的至少80％、90％或基本上全部。在示例中，陶瓷层是lipon层，并且涂覆阴极层的第一表面的至少80％、90％或基本上全部。
20.在一些示例中，陶瓷层既不邻接阳极也不邻接阴极。在这些示例中，另一聚合物电解质层可以布置在陶瓷层和阴极层之间。另一聚合物电解质层具有本文中相对于聚合物电解质层描述的任何组成。在存在另一聚合物电解质层的情况下，该另一聚合物电解质层通常具有与叠层电化学电池的聚合物电解质层相同的组成。
21.陶瓷层不邻接(不接触)阳极层。如果阳极材料特别具有反应性，则与阳极层并置(即直接接触)的陶瓷层，例如lipon层可能会退化。相反，根据本公开的电化学电池，通过在陶瓷层和阳极之间提供层，陶瓷层不容易退化，这意味着可以采用更具反应性的阳极材料。
22.此外，发明人已经确定，由于其更脆的结构，陶瓷层在充电/放电循环中容易受到
由于电化学电池成分的体积变化(例如膨胀和收缩)而造成的损坏。已经确定在充电/放电循环期间，阴极层的膨胀/收缩小于阳极层的膨胀/收缩，因此将陶瓷层布置在阴极层而不是阳极层上是有利的。
23.此外，本发明人已经发现，令人惊讶的是，仅包括设置在阴极上的一个陶瓷层的电化学电池提供了与包括涂覆阴极的陶瓷层以及涂覆阳极的陶瓷层的电化学电池(这里称为“双涂层电池”)相当的性能。因此，本文描述的电化学电池可以比双涂层电池更简单且更具成本效益地制造，同时仍然提供令人满意的性能。
24.在一些示例中，陶瓷层是多孔的。例如，陶瓷层具有延伸穿过陶瓷层整个厚度的一系列孔。在这些示例中，陶瓷层可以被称为陶瓷网。多孔的陶瓷层可以允许可变形的电解质材料延伸穿过陶瓷层。因此，延伸穿过陶瓷层的电解质材料可以增加电池中的导电性。特别地，延伸穿过陶瓷层的电解质材料可以提高锂离子传输数(也称为转移数)。此外，发明人已经确定，在示例中，用聚合物电解质填充脆性陶瓷层的孔提高了陶瓷层的稳定性，同时还允许聚合物电解质的膨胀和收缩。此外，多孔陶瓷层可以具有比相应的无孔陶瓷层更低的质量，从而降低电池的质量，因此增加电池的能量密度。在示例中，陶瓷层是多孔的，并且聚合物电解质层包括凝胶聚合物电解质(在下文中讨论)。
25.在一些示例中，陶瓷层既不邻接阳极也不邻接阴极，并且布置在聚合物电解质层和另一聚合物电解质层之间。在陶瓷层是多孔的并且聚合物电解质层和另一聚合物电解质层都包括凝胶聚合物电解质的情况下，聚合物电解质层通过多孔陶瓷层的孔接触另一聚合物电解质层。
26.在其他示例中，陶瓷层不是多孔的。在示例中，陶瓷层不包括聚合物(例如不同于聚合物电解质层；这些层是离散的)。
27.在示例中，陶瓷层包括均质材料。均质材料包括陶瓷，并且不包括聚合物电解质。尽管在一些示例中，聚合物电解质层的聚合物电解质可以延伸穿过陶瓷层的部分(例如，其中陶瓷层是多孔的并且聚合物电解质层包括凝胶聚合物电解质)，但在这些示例中，因为包含在陶瓷层中的均质材料本身不包括聚合物电解质，所以陶瓷层被称为不包括聚合物电解质。
28.在示例中，聚合物电解质层不包括陶瓷(例如，陶瓷层不同于聚合物电解质层；这些层是离散的)。在示例中，聚合物电解质层是均质材料，其中均质材料不包括陶瓷。
29.聚合物电解质层布置在阴极层和阳极层之间。聚合物电解质层邻接(直接接触)阳极层；聚合物电解质层涂覆阳极层的至少一部分。在示例中，聚合物电解质层涂覆阳极层的第一表面的至少80％、90％或基本上全部。在示例中，聚合物电解质邻接(直接接触)陶瓷层。
30.聚合物电解质通常包括聚合物和锂盐。
31.在示例中，聚合物包括聚环氧乙烷(peo)、聚环氧丙烷(ppo)、聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)、聚丙烯腈(pan)和/或聚偏二氟乙烯(pvdf)。在示例中，聚合物基质包括所述聚合物的共混物。在示例中，聚合物基质包括可从所述聚合物获得的一种或多种共聚物(例如pan/pmma共聚物)。在示例中，聚合物基质是交联的。
32.锂盐包括任何合适的盐。例如，锂盐可以包括liclo4、libf4、lipf6、liasf6、licf3so3、lin(cf3so2)2(litfsi)，或其组合。在示例中，锂盐包括lio4cl、litfsi或其组合。
33.在一些示例中，聚合物电解质层包括固体聚合物电解质。包含固体聚合物电解质的聚合物电解质层可以称为固体聚合物电解质(spe)层、干固体聚合物电解质(干-spe)层或硬电解质层。
34.固体聚合物电解质通常包括溶解在聚合物基质中的锂盐。聚合物基质可以包括上述任何聚合物。锂盐可以包括上述任何锂盐。
35.与传统的锂离子电解质相比，固体聚合物电解质层通常表现出改进的电化学稳定性和热稳定性。在示例中，固体聚合物电解质层是无孔的。
36.在其他示例中，聚合物电解质层包括凝胶聚合物电解质。包含凝胶聚合物电解质的聚合物电解质层可以称为凝胶聚合物电解质(gpe)层或溶剂溶胀聚合物电解质。
37.凝胶聚合物电解质包括锂盐、聚合物和溶剂。溶剂充当增塑剂，因此也可以称为增塑剂。聚合物基质可以包括上述任何聚合物。锂盐可以包括上述任何锂盐。
38.溶剂可以是任何合适的溶剂。在示例中，溶剂包括聚乙二醇(peg)、聚乙二醇二甲醚(pegdme)、邻苯二甲酸二丁酯(dbp)、邻苯二甲酸二甲酯(dmp)、邻苯二甲酸二辛酯(dop)、琥珀腈(sn)、碳酸乙烯酯(ec)、碳酸丙烯酯(pc)、碳酸二乙酯(dec)、碳酸二甲酯(dmc)、γ-丁内酯(γ-bl)、或其组合。
39.凝胶聚合物电解质层通常表现出高离子导电性。在示例中，凝胶聚合物电解质层包括无机填料。包含无机填料的凝胶聚合物电解质层可以具有改进的机械性能。
40.凝胶聚合物电解质的流体性质意味着它可以在电池的制造过程中充当平坦化层。
41.发明人已经确定，在完全固态(即整个电解质是固体)的电化学电池中，由于不可避免的形态变化，阳极(例如li金属)可能从固体电解质脱层，导致阳极和电解质之间的界面接触减少，因此电池退化。相反，因为在一些示例中电池的聚合物电解质层是可变形的，所以阳极和电解质层之间的界面接触不太可能随着时间的推移而减少。通常，本文所描述的示例中的电化学电池可以更能抵抗充电/放电循环期间电池部件体积的变化。
42.陶瓷层和聚合物电解质层具有不同的组成。例如，陶瓷层和聚合物电解质层可以具有一种或多种共同的成分，但是构成陶瓷层的成分的比例不同于构成聚合物电解质层的成分的比例。在示例中，陶瓷层或聚合物电解质层中的至少一个包括另一层中不存在的一种或多种成分。在示例中，陶瓷层包含不存在于聚合物电解质层中的成分，其量为陶瓷层的至少80wt％、90wt％、95wt％或99wt％(按干重计)。在示例中，聚合物电解质层包含不存在于聚合物电解质层中的成分，其量为聚合物电解质层的至少80wt％、90wt％、95wt％或99wt％(按干重计)。在示例中，陶瓷层和聚合物电解质层没有共同的成分。
43.阳极可以包括适合用于电化学电池的阳极的任何材料。在示例中，阳极包括硅、碳、氧化铟锡(ito)、二氧化钼(moo2)、钛酸锂(li4ti5o
12-通常称为lto)、锂合金、金属锂或其组合。在阳极包括碳的情况下，阳极可以包括任何合适的碳基材料。例如，阳极包括石墨、石墨烯、硬碳、活性炭和/或炭黑。
44.在示例中，阳极材料包括嵌锂材料。在技术上可以实现的范围内，上面列出的任何材料都可以作为嵌锂材料提供。例如，阳极包括嵌锂硅、嵌锂石墨或嵌锂石墨烯。在示例中，阳极包括插层硅或嵌锂石墨。
45.通常，阳极层具有面向聚合物电解质层的第一表面和与第一表面相对的第二表面，集流体设置在阳极层的第二表面上。如下文所述，制造电化学电池的示例包括在集流体
上沉积材料以在集流体上提供阳极层。
46.集流体通常是金属箔(例如铜、镍、不锈钢)、金属屏、聚合物膜上的金属膜或充分导电的sio2层或任何其它已知的基板或阻挡层。在示例中，集流体配置为在该层的两面上形成电极，例如用于电池组中。
47.集流体通常具有适于为布置在其之间的电化学电池层提供结构支撑的厚度。在一些示例中，例如，集流体配置为在该层的两个面上形成电极的示例中，集流体包括具有第一表面和相对的第二表面的聚合物层、第一表面上的金属层和第二表面上的金属层。令人惊讶的是，发明人已经确定，根据这些示例的集流体可以制造成比例如仅由金属箔组成的集流体更薄，同时提供可接受的性能(例如导电性和/或结构支撑)。根据这些示例的集流体特别适用于设置在“背对背”电池组中的电池，因为集流体厚度的减小导致电池组高度的减小。在示例中，布置在聚合物层的第一和第二表面上的金属层是铜箔层。
48.阳极通常涂覆在集流体上。例如，阳极可以是涂覆在铜箔上的锂金属膜阳极，或者涂覆在铜箔上的石墨阳极。
49.阴极、陶瓷、聚合物电解质和阳极中的每一个都作为层提供。层也可以称为片。层在第一维度(长度)、垂直于第一维度的第二维度(宽度)以及垂直于第一和第二维度的第三维度(厚度)上延伸。厚度通常是本文所描述的电化学电池层的最小尺寸。电化学电池的每一层都有厚度。例如，图1描绘了具有厚度11c的阴极11。
50.在示例中，存在于电化学电池中的至少一层具有大于或等于10nm、100nm或1μm的厚度。在示例中，电化学电池中存在的至少一个层的厚度小于或等于10μm。在具体示例中，陶瓷层和聚合物电解质层合在一起具有大于或等于1μm或10μm的总厚度。不希望受理论约束，认为具有给定总厚度的陶瓷层和聚合物电解质层的组合比具有相同厚度的常规固态电池的电解质具有更高的导电性。因此，本文描述的电化学电池可以包括一个或多个层，其具有比对应的固态电池更大的厚度，同时保持高性能。一起具有更大总厚度的陶瓷层和聚合物电解质层可以允许具有更厚阴极层的电池。
51.在示例中，至少两个、三个或四个层的厚度大于或等于10nm、100nm或1μm。在示例中，每层具有大于或等于0.2μm的厚度。
52.在示例中，叠层电化学电池包括阴极层、邻接阴极层的陶瓷层、邻接陶瓷层的聚合物电解质层和邻接聚合物电解质层的阳极层。
53.本文描述的电化学电池的示例包括初级电池(例如一次性电池)和次级电池(例如可充电电池)。
54.在本公开的第二方面的示例中，提供了一种制造叠层电化学电池的方法，该方法包括：
55.提供阴极层；
56.提供陶瓷层；
57.提供阳极层；
58.在阳极层和/或陶瓷层上沉积聚合物电解质以提供聚合物电解质层；以及
59.将阴极层、陶瓷层、阳极层和聚合物电解质层组合以提供叠层电化学电池，使得陶瓷层布置在阴极层和阳极层之间，聚合物电解质层布置在陶瓷层和阳极层之间。
60.所述方法通常提供如上所述的电化学电池。在具体示例中，陶瓷层是lipon层。
61.在所述方法的过程中进行的沉积工艺可以包括适合于在基板上沉积相关材料的任何沉积方法。在示例中，沉积工艺包括真空沉积、电镀、电泳沉积和/或铸造。
62.在示例中，沉积包括物理气相沉积。物理气相沉积(pvd)是真空沉积的一个示例，并且是指其中冷凝的材料被蒸发，然后至少一些蒸发的材料在基板上冷凝以提供冷凝层的工艺。pvd的示例包括热沉积(也称为蒸发沉积)和溅射。
63.在示例中，沉积包括化学气相沉积。化学气相沉积(cvd)是真空沉积的一个示例，是指将基板暴露于一种或多种挥发性前体的工艺，这些前体在基板表面反应和/或分解以产生层。cvd的示例包括低压化学气相沉积(lpcvd)和等离子体增强化学气相沉积(pecvd)。
64.在示例中，沉积包括电泳沉积。电泳沉积是指悬浮在液体介质中的胶体颗粒在电场(电泳)的影响下迁移并沉积到基板上的过程。电泳沉积的示例包括电涂覆、电沉积和电泳涂覆以及电泳涂装。
65.在示例中，沉积包括铸造。铸造的示例包括喷射铸造、薄板铸造和旋转铸造。
66.在示例中，提供阴极层和提供陶瓷层包括提供包括阴极层和陶瓷层的阴极-陶瓷叠层。陶瓷层通常邻接阴极层。在示例中，提供阴极-陶瓷叠层包括提供阴极层，以及在阴极层上沉积陶瓷，从而在阴极层上提供陶瓷层。陶瓷可以根据上述任何方法沉积。在示例中，通过真空沉积(例如pvd或cvd)沉积陶瓷。在示例中，陶瓷是lipon。
67.在示例中，提供阴极层包括在集流体上沉积阴极层材料(例如，提供集流体，并用阴极层材料涂覆集流体)。阴极层材料是用作阴极的任何材料，或者可以被处理以提供用作阴极的材料的材料。经过处理以提供用作阴极的材料的阴极层材料也可以称为阴极前体。
68.在示例中，阴极层材料包括上述与电化学电池的阴极层相关的任何材料，和/或所述材料的前体。
69.在示例中，提供阳极层包括在集流体上沉积阳极层材料。在示例中，其上沉积阳极层材料的集流体与其上沉积阴极层材料的集流体是分开的。阳极层材料是用作阳极的任何材料，或者可以被处理以提供用作阳极的材料的材料。被处理以提供用作阳极的材料的阳极层材料也被称为阳极前体。
70.在示例中，阳极层材料包括以上关于阳极层描述的任何材料，或所述材料的前体。适当地，阳极层材料是经历形成电荷以将锂镀覆到阳极层材料的材料。
71.在示例中，阳极层材料是锂金属，并且在集流体上沉积锂金属提供了锂金属膜。典型地，锂金属通过热沉积沉积在集流体上。
72.锂金属板在其热沉积在集流体上之后可以经历冷却过程。例如，锂金属膜经历激光烧蚀。在其他示例中，锂金属板不经历冷却过程。例如，锂金属膜不经历激光烧蚀。本发明人已经确定，在该示例中，激光烧蚀工艺是可选的，因为在继续该方法之前不需要冷却锂金属片层。消除对该工艺的需要简化了制造方法，使得该方法可以更快、更简单和更具成本效益。
73.聚合物电解质沉积在陶瓷层和/或阳极层上。在示例中，聚合物电解质层沉积在阳极层上，以提供包括阳极层和电解质层的阳极-电解质叠层。在示例中，聚合物电解质沉积在陶瓷层上以在陶瓷层上提供聚合物电解质层。例如，阴极层和陶瓷层作为阴极-陶瓷叠层提供，并且聚合物电解质层沉积在陶瓷层上以提供包括阴极层、陶瓷层和电解质层的阴极-陶瓷-电解质叠层。
74.该方法包括组合阴极层、陶瓷层(可选地作为阴极-陶瓷叠层)、阳极层和聚合物电解质层以提供电化学电池，其中陶瓷层布置在阴极层和阳极层之间，聚合物电解质层布置在陶瓷层和阳极层之间。通常，聚合物电解质层邻接阳极层和/或陶瓷层。
75.在聚合物层已经沉积在阳极层上以提供阳极-电解质叠层的情况下，在示例中，组合包括将阴极层和陶瓷层(例如作为阴极-陶瓷叠层)与阳极-电解质叠层对准和叠层以提供电化学电池。
76.在示例中，组合包括将阴极层、陶瓷层和电解质层与阳极层对准和叠层，以提供电化学电池。例如，在聚合物层已经沉积在阴极-陶瓷叠层上以提供阴极-陶瓷-电解质叠层的情况下，组合包括阴极-陶瓷-电解质叠层与阳极层的对准和叠层以提供电化学电池。
77.这种对准和叠层可以通过任何合适的方法来实现。例如，组合可以包括热轧和/或热压。
78.在示例中，提供阳极和组合阴极层、陶瓷层(例如作为阴极-陶瓷叠层)、阳极层和聚合物电解质层以提供电化学电池是同时进行的。例如，在聚合物电解质已经沉积在阴极-陶瓷叠层的陶瓷层上以提供阴极-陶瓷-电解质叠层的情况下，聚合物电解质层是固体聚合物电解质层，该方法包括在固体聚合物电解质层上沉积锂金属，从而同时提供阳极层并组合上述电化学电池的成分以提供电化学电池。该方法还可以包括在阳极层上沉积集流体。在示例中，阳极层是锂金属阳极，并且该方法包括在阳极上沉积集流体。在示例中，阳极层不是锂金属阳极，并且该方法不包括在阳极上沉积集流体。
79.在示例中，聚合物电解质是凝胶聚合物电解质，聚合物电解质层是凝胶聚合物电解质层。
80.在一些示例中，沉积凝胶聚合物电解质包括在陶瓷层上沉积聚合物膜。沉积聚合物膜包括例如聚合物的真空沉积和/或电泳沉积。通常选择具有合适介电常数(κ)的聚合物。在示例中，聚合物的介电常数小于或等于10，或小于或等于6。在一些示例中，聚合物的介电常数约为1。合适的聚合物膜包括例如ppo、peo、man/pmma和/或pvdf。聚合物膜的厚度通常小于10微米(μm)。
81.在这些示例中，沉积还包括向聚合物膜供应锂盐溶液。在示例中，锂盐包括lio4cl、litfsi和/或lipf6。锂盐在溶剂中提供，通常为有机溶剂。溶剂是任何合适的溶剂，并且典型地选择成使其充分润湿聚合物膜(例如，与聚合物膜形成0《θ《90
°
的接触角θ)。
82.沉积以形成聚合物电解质层的材料可以经历交联。在示例中，所述交联是在施加热、紫外线(uv)辐射和/或红外(ir)辐射时开始的。
83.在其他示例中，沉积凝胶聚合物电解质包括将包含聚合物、锂盐和溶剂的混合物浇铸在陶瓷层上，并交联该混合物，从而提供凝胶聚合物电解质层。
84.同样，聚合物通常被选择为具有合适的介电常数。在示例中，聚合物具有小于或等于10，或小于或等于6的介电常数(εr)。在一些示例中，聚合物的介电常数约为1。合适的聚合物包括例如ppo、peo、man/pmma和/或pvdf；合适的锂盐包括例如lio4cl、litfsi和/或lipf6。混合物通常经历交联以形成聚合物电解质基质，例如在施加热、uv辐射和/或ir辐射时引发。浇铸在陶瓷层上的混合物通常形成厚度约为10μm的层。
85.在示例中，聚合物电解质是固体聚合物电解质，聚合物电解质层是固体聚合物电解质层。
86.在一些示例中，沉积固体聚合物电解质包括例如通过聚合物的真空沉积在陶瓷层或阳极层上沉积聚合物膜。通常根据其介电强度选择聚合物。合适的聚合物膜包括例如ppo、peo、man/pmma和/或pvdf。聚合物膜的厚度通常小于1μm。
87.在这些示例中，沉积还包括向聚合物膜供应锂盐溶液。在示例中，锂盐包括lio4cl和/或litfsi。锂盐在溶剂中提供，通常是挥发性溶剂。使用挥发性溶剂可以减少任何后续干燥/蒸发过程中的蒸发负荷。
88.在这些示例中，挥发性溶剂从系统中蒸发，从而提供固体聚合物电解质层。通过真空干燥适当地除去挥发性溶剂。
89.在其他示例中，沉积固体聚合物电解质包括例如通过聚合物的电沉积在阳极层上沉积聚合物膜。用于该层的电沉积的混合物通常包括聚合物和锂盐。合适的聚合物膜包括例如ppo、peo、man/pmma和/或pvdf；合适的锂盐包括例如lio4cl和/或litfsi。聚合物膜的厚度通常小于1μm。
90.在这些示例中，不需要向聚合物膜供应锂盐溶液，因为离子导体通过电沉积工艺提供给电解质层。进一步地，不需要通过干燥过程从聚合物层中除去溶剂。
91.在示例中，一旦阴极层、陶瓷层、阳极层和聚合物电解质层被组合以提供叠层电化学电池，该方法还包括缠绕叠层电化学电池以提供缠绕的叠层电化学电池。例如，叠层电化学电池是圆形缠绕的，以提供适用于圆柱形电池外壳的缠绕叠层电化学电池，或者叠层电化学电池是扁平缠绕的，以提供适用于棱柱形电池外壳的缠绕叠层电化学电池。
92.根据本公开的另一方面，提供了可通过本文所描述的方法的示例获得的电化学电池。
93.根据本公开的又一方面的示例，提供了一种包括多个叠层电化学电池的电池组，每个电池包括：
94.第一集流体；
95.阴极层，布置在第一集流体的表面上；
96.第二集流体；
97.阳极层，布置在第二集流体的表面上；
98.聚合物电解质层，布置在阴极层和阳极层之间，聚合物电解质层涂覆阳极层的至少一部分；以及
99.陶瓷层，布置在聚合物电解质层和阴极层之间；
100.其中，陶瓷层和聚合物电解质层具有不同的组成。
101.多个电池可以适当地包括2、3、4、5或多于5个电化学电池。所述电池组通常包括如本文所述的多个电化学电池。
102.在示例中，电池组是“背对背”电池组。例如，两个电池的阴极被布置成接触单个集流体。因此，在多个电化学电池包括第一电化学电池和第二电化学电池的示例中，第一电池的第一集流体也是第二电池的第一集流体。
103.在示例中，每个电池的阴极包括通常用于固态电池的材料。在电池组是“背对背”电池组的情况下，第一和第二电化学电池的阴极和第一集流体代表固态电极。
104.在示例中，每个电池的阳极包括通常用于常规锂离子电池的材料。例如，每个电池的阳极包括硅、碳(可选为石墨、石墨烯、活性炭和/或炭黑)、氧化铟锡(ito)、二氧化钼
(moo2)、钛酸锂(li2tio3)、锂合金、金属锂、铜或其组合。在技术上可实现的程度上，所述材料可以适当地嵌入锂。在电池组是“背对背”电池组的情况下，第一和第二电化学电池的阳极和第二集流体代表常规电极。
105.在示例中，每个电池的阴极包括通常用于固态电池的材料，并且每个电池的阳极包括通常用于传统锂离子电池的材料。这样的电池组可以受益于与固态电池相关联的增加的安全性和能量密度，以及与典型的含液体电解质的电池相关联的成本效益和易于制造。
106.制造所述电池组的方法也构成本公开的一部分。所述方法通常对应于本文中描述的与制造电池相关的那些方法，其中重复该过程以构建布置成叠层堆叠结构的多个叠层电池。
107.在示例中，该方法包括制造叠层结构，该叠层结构包括集流体上的阴极层、陶瓷层、聚合物电解质层和集流体上的阳极，将这些结构分离成单独的电池，并以“蛇腹形”或之字形方式折叠该叠层结构，从而提供电池的电池组，其中电池组中的每隔一个电池反转，使得每个集流体在每个相对面上具有阳极或在每个相对面上具有阴极。在示例中，电池的电池组被提供在袋电池中，例如堆叠的袋电池中。
108.在本公开的又一方面的示例中，提供了一种包括本文描述的电化学电池或本文描述的电池组的电动装置。电动装置是从包括电池或电池组的电路中获取电能，将来自电池或电池组的电能转换为其他形式的能量如机械功、热、光等的任何装置。在示例中，电动装置是智能手机、移动电话、个人数字助理、无线电播放器、音乐播放器、摄像机、平板计算机、膝上型计算机、军用通信、军用照明、军用成像、卫星、飞机、微型飞行器、混合电动车辆、插电式混合电动车辆、全电动车辆、电动踏板车、水下车辆、船、船舶、电动花园拖拉机、无人驾驶航空无人机、无人驾驶飞机、rc汽车、机器人玩具、诸如机器人真空吸尘器的真空吸尘器、机器人园艺工具、机器人建筑工具、机器人警报系统、机器人老人护理单元、机器人儿童护理单元、电钻、电动割草机、电动真空吸尘器、电动金属加工研磨机、电加热器枪、电动压力机膨胀工具、电锯或切割机、电动砂光机和抛光机、电动剪切机和切片机、电动刳刨机，电动牙刷、电动吹风机、电动干手器、全球定位系统(gps)设备、激光测距仪、手电(手电筒)、电动路灯、备用电源、不间断电源或其他便携式或固定式电子设备。
109.在兼容的程度上，结合其他方面明确公开了本文中关于本公开的一个方面所描述的特征。
110.本发明的进一步特征和优点将从以下参考附图对本发明优选实施例的描述中变得显而易见，这些描述仅以示例的方式给出。
附图说明
111.图1是根据示例的电化学电池的横截面示意图。
112.图2是根据示例的电池组的横截面示意图。
113.图3是根据示例的方法的流程图。
114.图4是根据示例的方法的示意性流程图，描绘了电化学电池的横截面和电化学电池在该方法中各点时的组成部分。
115.图5是根据示例的方法的示意性流程图，描绘了电化学电池的横截面和电化学电池在该方法中各点时的组成部分。
116.图6是根据示例的方法的示意性流程图，描绘了电化学电池的横截面和电化学电池在该方法中各点时的组成部分。
具体实施方式
117.图1示出了根据示例的电化学电池10的一个示例的横截面。电池10包括阴极11、阳极12、聚合物电解质层13和陶瓷层14。电池10通常包括集流体15、16。
118.聚合物电解质层13作为聚合物电解质涂层与阳极12并置。聚合物电解质层13接触阳极层的第一表面12a。
119.陶瓷层14与高分子电解质层13并置。聚合物电解质层13和陶瓷层14是具有不同组成的不同的离散的层。
120.阴极层11与陶瓷层14并置。陶瓷层接触阴极层11的第一表面11a。
121.电池10的阴极层11包括通常在固态电池中使用的材料。电池10的阳极层12包括通常在常规锂离子电化学电池中使用的材料。
122.第一集流体15布置在阴极11的第二表面11b上，第二表面11b与在阴极11的第一表面11a处的阴极11和陶瓷层14之间的界面相对。第二集流体16布置在阳极12的第二表面12b上，第二表面12b与在阳极12的第一表面12a处的阳极12和聚合物电解质层13之间的界面相对。集流体15、16包括金属层。
123.图2示出了包括多个电化学电池10、20、30、40的电池组200的一个示例的横截面。如图2所示，多个电池包括第一电池10、第二电池20、第三电池30和第四电池40。电池组200的其他示例实际上只需要包括至少两个电化学电池；并且，图2中所示的电池数量纯粹是示例性的。关于图2的描述和教导也针对根据本公开的包括任何数量的电化学电池的任何电池组明确公开，在所述教导和所述电池组在技术上兼容的程度上。
124.每个电池10、20、30、40对应于图1所示的电池10。每个电池10、20、30、40的部件被标记为使得第二个数字对应于图1中用于指示等价部件的数字，并且第一个数字对应于其组成的电池的第一个数字。
125.电池组200是“背对背”电池组，其中电池组中的每隔一个电池反转，使得每个集流体在每个相对面上具有阳极或在每个相对面上具有阴极。特别地，在图2中，第一电池10的阴极11和第二电池20的阴极21布置在集流体15/25的相对面上。集流体15/25包括外金属箔表面和电导率低于外金属箔表面的芯，因此配置为在层的两面上形成电极，例如第一电池10的第一集流体15和第二电池20的第一集流体25。因此，第一电池10的第一集流体15是第二电池的第一集流体25。作必要的修改后，这同样适用于第三电池30的第一集流体35和第四电池40的第一集流体45。
126.第二电池20的阳极22和第三电池30的阳极32布置在集流体26/36的相对面上。集流体26/36包括外金属箔表面和电导率低于外金属箔表面的芯，因此配置为在该层的两个面上形成电极，例如第二电池20的第二集流体26和第三电池30的第二集流体36。虽然在图2中未示出，但如果在电池组200中包括另外的电化学电池，在作必要的修改后，同样的情况适用于第一电池10的阳极12和第二集流体16，以及作必要的修改后，适用于第四电池的阳极42和第二集流体46。
127.每个电池10、20、30、40的阴极11、21、31、41包括通常在固态电池中使用的材料。因
此，第一和第二电池10、20的阴极11、21、第一集流体15、25和陶瓷层14、24一起形成固态电极210。同样地，第三和第四电池30、40的阴极31、41、第一集流体15、25和陶瓷层14、24一起形成固态电极220。
128.在电池组200的第一示例中，聚合物电解质层13、23、33、43是凝胶聚合物电解质层。在该第一示例中，阳极12、22、32、42包括通常在常规锂离子电化学电池中使用的材料。因此，第二和第三电池20、30的阳极22、32和第二集流体26、36一起形成常规电极230。
129.在电池组200的第二示例中，聚合物电解质层13、23、33、43是固体聚合物电解质层。在该第二示例中，阳极12、22、32、42包括通常在传统固态电池中使用的材料。因此，第二和第三电池20、30的阳极22、32和第二集流体26、36一起形成固态电极230。
130.图3是示出根据示例的制造电化学电池的方法300的流程图。方法300包括提供310包括阴极层和陶瓷层的阴极-陶瓷叠层。提供310阴极-陶瓷叠层包括如本文所描述的任何合适的过程。
131.方法300包括提供320阳极层。提供320阳极层包括本文所描述的任何合适的过程。
132.方法300包括在阳极层和/或陶瓷层上沉积330聚合物电解质以提供聚合物电解质层。沉积330包括本文描述的任何合适的工艺。
133.方法300包括组合阴极-陶瓷叠层、阳极层和聚合物电解质层以提供340叠层电池340。组合这些部件，使得聚合物电解质层布置在陶瓷层和阳极层之间。组合340包括本文描述的任何合适的过程。
134.图4是示意性地示出根据图3中描绘的方法300的两个示例(第一示例和第二示例)的方法400的流程图。图4示出了在方法400中的点处的电化学电池10和电化学电池10的组成部分的横截面。在图4的方面对应于先前描述的附图中描绘的特征或方法块的情况下，采用相同的附图标记仅用于帮助理解。为了避免疑问，关于先前描述的附图描述的限制或要求不适用于图4中描述的方法400，反之亦然。
135.在第一和第二示例中，方法400包括提供阴极层11。阴极层作为阴极叠层410设置在集流体15上。
136.在第一和第二示例中，方法400还包括在阴极层11上沉积310陶瓷，从而在阴极层11上提供陶瓷层14。陶瓷通过真空沉积(例如pvd或cvd)沉积。集流体15、阴极11和陶瓷层14一起形成阴极-陶瓷叠层420。
137.在第一和第二示例中，该方法还包括在陶瓷层14上沉积330聚合物电解质以形成聚合物电解质层13。聚合物电解质是凝胶聚合物电解质，聚合物电解质层13是凝胶聚合物电解质层。阴极-陶瓷叠层420和凝胶聚合物电解质层一起形成阴极-陶瓷-电解质叠层430。
138.在图4所示的第一示例中，沉积330电解质包括在陶瓷层上沉积聚合物膜。沉积聚合物膜包括聚合物的真空沉积和/或电泳沉积。聚合物膜包括ppo、peo、man/pmma和/或pvdf。聚合物膜的厚度小于10μm。
139.沉积330还包括向聚合物膜供应锂盐溶液。锂盐包lio4cl、litfsi和/或lipf6。锂盐在有机溶剂中提供。当溶剂沉积在聚合物膜上时，与聚合物膜形成0《θ《90
°
的接触角θ。
140.被沉积以形成聚合物电解质层的材料可选地经历交联。所述交联是在施加热、紫外(uv)辐射和/或红外(ir)辐射时开始的。
141.在图4所示的第二示例中，沉积330凝胶聚合物电解质包括将包含聚合物、锂盐和
溶剂的混合物浇铸在陶瓷层上，并交联该混合物，从而提供凝胶聚合物电解质层。
142.混合物包括ppo、peo、man/pmma和/或pvdf、以及lio4cl、litfsi和/或lipf6。交联包括对混合物施加热、uv辐射和/或ir辐射。浇铸在陶瓷层14上的混合物形成厚度约为10μm的层13。
143.在第一和第二示例中，方法400包括提供320阳极层12。提供320阳极层12包括在集流体16上沉积锂金属以经由热沉积提供锂金属膜。阳极层12和集流体16一起形成阳极叠层440。
144.在第一和第二示例中，方法400包括组合340所述层以形成电化学电池10。在所描绘的示例中，组合340包括将阳极叠层440对准在阴极-陶瓷-电解质叠层430上，以及热轧或压制叠层340以提供电池10。
145.图5是示意性地示出根据图3中描绘的方法300的两个示例(第一示例和第二示例)的方法500的流程图。图4示出了在方法500中的点处的电化学电池10和电化学电池10的组成部分的横截面。在图5的方面对应于先前描述的附图中描绘的特征或方法块的情况下，采用相同的附图标记仅用于帮助理解。为了避免疑问，关于先前描述的附图描述的限制或要求不适用于图5中描述的方法500，反之亦然。
146.在第一和第二示例中，方法500包括提供阴极层11。阴极层作为阴极叠层510设置在集流体15上。
147.在第一和第二示例中，方法500还包括在阴极层11上沉积310陶瓷，从而在阴极层11上提供陶瓷层14。陶瓷通过真空沉积(例如pvd或cvd)沉积。集流体15、阴极11和陶瓷层14一起形成阴极-陶瓷叠层520。
148.在第一和第二示例中，方法500包括提供320阳极层12。提供320阳极层12包括在集流体16上沉积锂金属以经由热沉积提供锂金属膜。阳极层12和集流体16一起形成阳极叠层530。
149.在第一和第二示例中，该方法还包括在阳极层12上沉积330聚合物电解质以形成聚合物电解质层13。高分子电解质是固体高分子电解质，高分子电解质层13是固体高分子电解质层。阳极叠层530和固体聚合物电解质层一起形成阳极-电解质叠层540。
150.在图5所示的第一示例中，沉积330固体聚合物电解质包括经由聚合物的真空沉积在阳极层12上沉积聚合物膜。聚合物包括ppo、peo、man/pmma和/或pvdf。聚合物膜的厚度小于1μm。
151.沉积还包括向聚合物膜供应锂盐溶液，该溶液包括锂盐，锂盐包括lio4cl和/或litfsi，和挥发性溶剂。
152.沉积还包括经由真空干燥蒸发挥发性溶剂，从而提供固体聚合物电解质层13。
153.在图5所示的第二示例中，沉积330固体聚合物电解质包括经由聚合物的电沉积在阳极层上沉积聚合物膜。用于该层的电沉积的混合物包括聚合物(ppo、peo、man/pmma和/或pvdf)和锂盐(lio4clcl和/或litfsi)。聚合物膜的厚度小于1μm。
154.在第一和第二示例中，方法500包括组合340所述层以形成电化学电池10。在所描绘的示例中，组合340包括将阳极-电解质叠层540对准在阴极-陶瓷叠层520上，以及热轧或压制叠层340以提供电池10。
155.图6是示意性地示出根据图3中描绘的方法300的示例的方法600的流程图。图6示
出了在方法600中的点处的电化学电池10和电化学电池10的组成部分的横截面。在图6的方面对应于先前描述的附图中描绘的特征或方法块的情况下，采用相同的附图标记仅用于帮助理解。为了避免疑问，关于先前描述的附图描述的限制或要求不适用于图6中描述的方法600，反之亦然。
156.方法600包括提供阴极层11。阴极层作为阴极叠层610设置在集流体15上。
157.方法600还包括在阴极层11上沉积310陶瓷，从而在阴极层11上提供陶瓷层14。陶瓷通过真空沉积(例如pvd或cvd)沉积。集流体15、阴极11和陶瓷层14一起形成阴极-陶瓷叠层620。
158.方法600还包括在陶瓷层14上沉积330聚合物电解质以形成聚合物电解质层13。高分子电解质是固体高分子电解质，高分子电解质层13是固体高分子电解质层。阴极-陶瓷叠层620和凝胶聚合物电解质层一起形成阴极-陶瓷-电解质叠层630。
159.沉积330固体聚合物电解质包括经由聚合物的真空沉积在陶瓷层12上沉积聚合物膜。聚合物包括ppo、peo、man/pmma和/或pvdf。聚合物膜的厚度小于1μm。
160.沉积330还包括向聚合物膜供应锂盐溶液，该溶液包括锂盐，锂盐包括lio4cl和/或litfsi，和挥发性溶剂。
161.沉积330还包括经由真空干燥蒸发挥发性溶剂，从而提供固体聚合物电解质层13。
162.方法600还包括同时提供320阳极12和组合340阴极-陶瓷叠层620、阳极层12和聚合物电解质层13以提供电化学电池640。同时执行这些动作320、340包括经由热沉积在固体聚合物电解质层13上沉积锂金属。
163.方法600还包括在阳极层12上沉积集流体16，以提供包括阴极11、阳极12、聚合物电解质层13和陶瓷层14的电化学电池10。电池10通常包括集流体15、16。
164.以上实施例应理解为本发明的说明性示例。设想了本发明的进一步实施例。应当理解，关于任何一个实施例描述的任何特征可以单独使用，或者与所描述的其他特征结合使用，并且还可以与任何其他实施例的一个或多个特征结合使用，或者与任何其他实施例的任何组合结合使用。此外，在不脱离本发明的范围的情况下，也可以采用上面没有描述的等同物和修改，本发明的范围在所附权利要求中定义。

技术特征：
1.一种叠层电化学电池，包括：阴极层；阳极层；聚合物电解质层，布置在阴极层和阳极层之间，聚合物电解质层涂覆阳极层的至少一部分；以及陶瓷层，布置在聚合物电解质层和阴极层之间；其中，陶瓷层和聚合物电解质层具有不同的组成。2.根据权利要求1所述的叠层电池，其中，所述聚合物电解质层包括固体聚合物电解质。3.根据权利要求1或2所述的叠层电池，其中，所述聚合物电解质层是无孔的。4.根据权利要求1所述的叠层电池，其中，所述聚合物电解质层包括凝胶聚合物电解质。5.根据权利要求1至4中任一项所述的叠层电池，其中，所述陶瓷层包括锂磷氧氮化物(lipon)。6.根据权利要求1至5中任一项所述的叠层电池，其中，所述陶瓷层是多孔的。7.根据权利要求1至6中任一项所述的叠层电化学电池，其中，所述阴极包括锂钴氧化物(licoo2)、锂锰氧化物(limn2o4)、锂镍锰钴氧化物(linimncoo2)、磷酸铁锂(lifepo4)、锂镍钴铝氧化物(linicoalo2)、钛酸锂(li2tio3)，或其组合。8.根据权利要求1至7中任一项所述的叠层电化学电池，其中，所述阳极包括硅、碳(可选为石墨、石墨烯、活性炭和/或炭黑)、氧化铟锡(ito)、二氧化钼(moo2)、钛酸锂(li2tio3)、锂合金、金属锂、铜或其组合。9.根据权利要求1至8中任一项所述的叠层电化学电池，其中，所述阳极包括嵌锂材料。10.根据权利要求1至9中任一项所述的电化学电池，其中，所述层中的至少一个具有大于或等于1μm的厚度。11.根据权利要求1至10中任一项所述的电化学电池，其中，所述层中的每一个具有大于或等于0.2μm的厚度。12.一种制造叠层电化学电池的方法，所述方法包括：提供阴极层；提供陶瓷层；提供阳极层；在阳极层和/或陶瓷层上沉积聚合物电解质以提供聚合物电解质层；以及组合阴极层、陶瓷层、阳极层和聚合物电解质层以提供叠层电化学电池，使得陶瓷层布置在阴极层和阳极层之间，聚合物电解质层布置在陶瓷层和阳极层之间。13.根据权利要求12所述的方法，其中，提供阴极层和提供陶瓷层包括提供包括阴极层和陶瓷层的阴极-陶瓷叠层。14.根据权利要求13所述的方法，其中，提供阴极-陶瓷叠层包括提供阴极层，以及在阴极层上沉积陶瓷，从而在阴极层上提供陶瓷层。15.根据权利要求12至14中任一项所述的方法，其中，提供阴极层包括在集流体上沉积阴极层材料。
16.根据权利要求12至15中任一项所述的方法，其中，提供阳极层包括在集流体上沉积阳极层材料。17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述阳极层材料是锂金属，并且在集流体上沉积锂金属提供了锂金属膜。18.根据权利要求17所述的方法，包括激光烧蚀所述锂金属膜。19.根据权利要求12至18中任一项所述的方法，其中，所述聚合物电解质是凝胶聚合物电解质，并且所述聚合物电解质层是凝胶聚合物电解质层。20.根据权利要求19所述的方法，其中，沉积凝胶聚合物电解质包括在阳极层或陶瓷层上沉积聚合物膜，并向聚合物膜供应锂盐溶液，由此提供凝胶聚合物电解质层。21.根据权利要求19所述的方法，其中，沉积凝胶聚合物电解质包括将包含聚合物、锂盐和溶剂的混合物浇铸在阳极层或陶瓷层上，并交联混合物，从而提供凝胶聚合物电解质层。22.根据权利要求12至18中任一项所述的方法，其中，所述聚合物电解质是固体聚合物电解质，并且所述聚合物电解质层是固体聚合物电解质层。23.根据权利要求22所述的方法，其中，沉积聚合物电解质包括在阳极层或陶瓷层上沉积聚合物膜，并向聚合物膜供应包含溶剂和锂盐的溶液。24.根据权利要求23所述的方法，其中，沉积聚合物电解质还包括真空干燥聚合物膜、溶剂和锂盐以提供固体聚合物电解质层。25.根据权利要求12至24中任一项所述的方法，其中：将聚合物电解质沉积在陶瓷层上以提供聚合物电解质层；以及提供阳极和该组合同时进行，包括在聚合物电解质层上热沉积锂金属以提供锂金属膜，以及可选地激光烧蚀锂金属膜。26.根据权利要求12至24中任一项所述的方法，其中：将聚合物电解质沉积在陶瓷层上以提供聚合物电解质层；以及所述组合包括热轧或热压阳极层与阴极层、陶瓷层和电解质层。27.一种包括多个叠层电化学电池的电池组，每个电池包括：第一集流体；阴极层，布置在第一集流体的表面上；第二集流体；阳极层，布置在第二集流体的表面上；聚合物电解质层，布置在阴极层和阳极层之间，聚合物电解质层涂覆阳极层的至少一部分；以及陶瓷层，布置在聚合物电解质层和阴极层之间；其中，陶瓷层和聚合物电解质层具有不同的组成。28.根据权利要求27所述的电池组，其中，所述多个电化学电池包括第一电化学电池和第二电化学电池，配置为使得所述第一电池的第一集流体也是所述第二电池的第一集流体。29.根据权利要求27或28所述的电池组，其中，每个电池的阴极包括通常用于固态电池的材料。
30.根据权利要求27至29中任一项所述的电池组，其中，每个电池的阳极包括硅、碳(可选为石墨、石墨烯、活性炭和/或炭黑)、氧化铟锡(ito)、二氧化钼(moo2)、钛酸锂(li2tio3)、锂合金、金属锂、铜或其组合。31.一种电动装置，包括根据权利要求1至11中任一项所述的电化学电池或根据权利要求27至30中任一项所述的电池组。

技术总结
本文描述了一种叠层电化学电池。电池包括阴极层、阳极层、聚合物电解质层和陶瓷层。聚合物电极层布置在阴极层和阳极层之间，并涂覆阳极层的至少一部分。陶瓷层布置在聚合物电解质层和阴极层之间。陶瓷层和聚合物电解质层具有不同的组成。本文还描述了制造所述叠层电化学电池、包括多个所述叠层电化学电池的电池组以及包括电化学电池或电池组的电动装置的方法。及包括电化学电池或电池组的电动装置的方法。及包括电化学电池或电池组的电动装置的方法。


技术研发人员：R
受保护的技术使用者：戴森技术有限公司
技术研发日：2021.10.12
技术公布日：2023/8/14