CN108598557A - 一种全固态电池一体化模块及包含该模块的全固态电池 - Google Patents

一种全固态电池一体化模块及包含该模块的全固态电池 Download PDF

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Abstract

本发明涉及全固态电池技术领域，其主要公开一种全固态电池一体化模块及包含该模块的全固态电池，一方面有利于提高其与传统对电极进行快速组装，另一方面所组装成的电池芯的界面数也较少、固态电解质厚度也较小，从而减少了界面阻抗对全固态电池的影响。并且，包含该种全固态电池一体化模块的全固态电池，具有较高的电性能和使用寿命，因而适合推广使用。

Description

一种全固态电池一体化模块及包含该模块的全固态电池
技术领域
本发明涉及全固态电池技术领域，特别涉及一种全固态电池一体化模块及包含该模块的全固态电池。
背景技术
近几年，全球新能源汽车产业取得爆发性增长，受益于电动汽车的爆发式发展，动力电池需求快速增长，结合3C数码类以及储能类电池，未来市场空间巨大。目前已经公认将固态电池作为下一代电池技术路线准备，固态电池采用固体电质来替代传统有机液体电解质。相比于传统液态电池，不易燃烧、不易***、高温性能更好、无胀气、无电解液泄露，提高了安全性能。因而，固态电池成为了电池的终极目标，更符合电动汽车和规模储能领域未来发展的需求。
固态电池的研发产业化持续升温，然而传统固态电池中的电池芯结构依次是叠合呈正极集流体、正极材料、固态电解质、负极材料和负极集流体结构的。这样，每一层材料都是需要单独生产出来之后再贴合于一起的，因而，各材料之间的界面都是比较明显的，界面阻抗也比较的大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种全固态电池一体化模块，其界面缝隙相比于传统电池芯而言要少的多，因而，界面阻抗也比较的小，且所制得的全固态电池整体的电性能也比较高。
本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种全固态电池一体化模块，依次包括固态电解质、电极、集流体、电极和固态电解质，其中位于集流体同一侧的固体电解质和电极一体固化成一体化模块。
通过采用上述技术方案，由于固态电解质、电极、集流体、电极和固态电解质是一体固化而成。因而，其只要配上常规的对电极，就能够被制成电池芯。这样不仅界面减少了，同时组装起来也变得方便多了。
优选为，所述固态电解质的厚度为5～10μm。
通过采用上述技术方案，由于一般固态电解质在生产出来干燥固化之后，还需揭下来进行重新组装，因而，为了避免固态电解质在接下来的过程中发生破损，固态电解质的厚度会往往需要被做到50μm以上，从而也就增加了电极的内阻。而此处固态电解质与电极之间已经形成了一体，而电极是直接粘合在集流体上的，从而不需要单独将固态电解质揭下来了。从而固态电解质的厚度就可以被做到5～10μm。且固态电解质在该厚度下，整个电池芯的内阻也会下降2～4倍。而且，这样也相当于消除了一部分在循环过程中材料之间的界面问题。
优选为，所述电极按质量份数计，包括1～2份炭黑、7～9份电极活性材料、0.2～2份碱金属盐和1～5份聚合物基体；所述固体电解质按质量份数计，包括碱金属盐0.2～2份和1～5份聚合物基体。
优选为，所述电极活性材料可以为正极活性材料和负极活性材料的任意一种，所述正极活性材料可以为锂离子电极材料和钠离子电极材料中的一种，所述负极活性材料可以为金属锂电极、双面石墨基电极、双面硅碳复合电极、金属钠电极和双面硬碳电极中的任意一种。
优选为，所述锂离子电极材料可以为LFP、NCA、NCM和富锂中的任意一种。
优选为，所述钠离子电极材料可以为NaxMO2和NaxM(CN)6的任意一种，且M可以为Ni、Mn、Fe、Co和Cu的任意一种。
优选为，所述聚合物基体可以为聚氧乙烯基、聚碳酸酯基、聚硅氧烷基和聚合物锂单离子导体中的任意一种或几种的混合物。
优选为，所述碱金属盐可以为锂盐和钠盐的任意一种。
优选为，所述锂盐可以为LiN(SO2CF3)2、LiClO4、LiSO2CF3和LiB(C2O4)2中的任意一种或几种的混合物，所述钠盐可以为NaN(SO2CF3)2、NaClO4、NaSO2CF3和NaB(C2O4)2中的任意一种或几种的混合物，所述无水溶剂可以为乙腈、四氢呋喃、乙二醇二甲醚、N-甲基吡咯烷酮中的任意一种或几种的混合物。
一种全固态电池，包含上述一种全固态电池一体化模块。
该种全固态电池不仅生产方便，同时其内阻也比较的小，循环多次之后，依然能够保持住较大的电容量。并且，整个全固态电池的能量密集度也比较的高。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1.全固态电池一体化模块存在的界面较少，从而有利于弱化界面阻抗对全固态电池的电性能影响；
2.固态电解质的厚度能够生产的较薄，从而有利于降低电池芯的内阻，提高电池整体的电性能；
3.全固态电池一体化模块容易与传统的对电极进行配对，这样一方面有利于提高生产效率，另一方面也能够减少资源的浪费。
附图说明
图1是全固态电池一体化模块的结构示意图；
图2是全固态电池一体化模块的制备流程图；
图3是电池芯的局部结构示意图；
图4是含层叠式电池芯的全固态电池的结构示意图；
图5是含卷绕式电池芯的全固态电池的结构示意图。
图中，1、芯体；11、全固态电池一体化模块；111、一体化模块；112、集流体；12、对电极；2、铝塑膜；3a、正极端一；3b、负极端一；4、外壳；5a、正极端二；5b、负极端二。
具体实施方式
以下结合附图1对本全固态电池一体化模块的结构作进一步详细说明。
一种全固态电池一体化模块，依次包括固态电解质、电极、集流体、电极和固态电解质，其中,固态电解质和电极是呈一体固化而成的一体化模块111，并且，两者之间的界面较为模糊。进而，制成的全固态电池一体化模块11的界面仅存在于一体化模块111和集流体112之间，从而相较于传统的电池芯而言，界面数量就相对减少了。从而界面阻抗也降低了一些。
同时，固态电解质和电极一体化之后，固态电解质就能够做的比较薄，从而也减少了材料的成本。此处，固态电解质的厚度为5～10μm。
此处，对于不同厚度固态电解质的全固态电池一体化模块，进行了内阻值的测定，结果如下表一所示：
从上表一可以清楚地得出，当固态电解质的厚度小于等于10μm时，全固态电池一体化模块的内阻有着明显地下降，而固态电解质厚度小于5μm的话，由于技术水平的限制，加工起来成本较高。
另外，该种全固态电池一体化模块可以与传统的对电极进行组合使用，这样有利于兼容传统的工艺，从而极大地简化了制备流程，提高了全固态电池制备效率，降低了制备成本，有望促进全固态电池的商业化发展。而且，也进一步提升了电池的电能转化率及能量密度等电性能。
以下结合附图2对本发明作进一步详细说明
实施例一：
一种全固态电池一体化模块的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：在干燥气体的情况下，将8份LFP，1.5份炭黑，1.1份LiB(C2O4)2，3份聚氧乙烯基加入到乙腈中，搅拌均匀后获得浆料一，调整乙腈含量至固含量为75vol％；
步骤二：在干燥气体的情况下，将3份聚氧乙烯基和1.1份LiB(C2O4)2，加入到乙腈中，继续搅拌均匀获得浆料二，调整乙腈含量至固含量为45vol％；步骤三：将浆料一与前置辊筒组对应，将浆料二与后置辊筒组对应；
步骤四：前置辊筒组将浆料一涂覆于集流体两侧，且浆料一的涂覆厚度为为70μm，后置辊筒组将浆料二涂覆于集流体两侧的浆料一表面上，且浆料二的涂覆厚度为95μm，得到预制化模块
步骤五：将预制化模块经同步90℃温度干燥6h之后，再同步辊压，得到片状的结构为固态电解质/电极/集流体/电极/固态电解质的全固态电池一体化模块；
此处，取用50μm锂金属作为负极，与上述全固态电池一体化模块铺平，经卷绕得到全固态电池电芯，固态电解质干燥后的厚度大约为7μm。
实施例二：
一种全固态电池一体化模块的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：在干燥气体的情况下，将9份NCA，2份炭黑，2份LiN(SO2CF3)2，5份聚碳酸酯基加入到四氢呋喃中，搅拌均匀后获得浆料一，调整四氢呋喃含量至固含量为90vol％；
步骤二：在干燥气体的情况下，将5份聚碳酸酯基和2份LiN(SO2CF3)2，加入到四氢呋喃中，继续搅拌均匀获得浆料二，调整四氢呋喃含量至固含量为60vol％；
步骤三：将浆料一与前置辊筒组对应，将浆料二与后置辊筒组对应；
步骤四：前置辊筒组将浆料一涂覆于集流体两侧，且浆料一的涂覆厚度为为50μm，后置辊筒组将浆料二涂覆于集流体两侧的浆料一表面上，且浆料二的涂覆厚度为80μm，得到预制化模块；
步骤五：将预制化模块经同步100℃温度干燥8h之后，再同步辊压，得到片状的结构为固态电解质/电极/集流体/电极/固态电解质的全固态电池一体化模块；
此处，9份石墨，2份炭黑，2份LiN(SO2CF3)2和5份聚碳酸酯基加入到四氢呋喃中混匀，并将其涂覆在铜箔上，与上述全固态电池一体化模块铺平，经重复层叠得到全固态电池电芯。此处，固态电解质干燥后的厚度大约为10μm。
实施例三：
一种全固态电池一体化模块的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：在干燥气体的情况下，将7份NCM，1份炭黑，0.2份LiClO4，1份聚硅氧烷基加入到乙二醇二甲醚中，搅拌均匀后获得浆料一，调整乙二醇二甲醚含量至固含量为60vol％；
步骤二：在干燥气体的情况下，将1份聚硅氧烷基和0.2份LiClO4，加入到乙二醇二甲醚中，继续搅拌均匀获得浆料二，调整乙二醇二甲醚含量至固含量为30vol％；
步骤三：将浆料一与前置辊筒组对应，将浆料二与后置辊筒组对应；
步骤四：前置辊筒组将浆料一涂覆于集流体两侧，且浆料一的涂覆厚度为70μm，后置辊筒组将浆料二涂覆于集流体两侧的浆料一表面上，且浆料二的涂覆厚度为90μm，得到预制化模块；
步骤五：将预制化模块经同步80℃温度干燥1h之后，再同步辊压，得到片状的结构为固态电解质/电极/集流体/电极/固态电解质的全固态电池一体化模块；
此处，7份石墨，1份炭黑，0.2份LiClO4和1份聚碳酸酯基加入到乙二醇二甲醚中混匀，并将其涂覆在铜箔上，与上述全固态电池一体化模块铺平，经卷绕得到全固态电池电芯。此处，固态电解质干燥后的厚度大约为5μm，惰性气体主要为氩气。
实施例四：
一种全固态电池一体化模块的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：在干燥气体的情况下，将7份富锂，1.5份炭黑，2份LiSO2CF3，5份聚合物锂单离子导体加入到N-甲基吡咯烷酮中，搅拌均匀后获得浆料一，调整N-甲基吡咯烷酮含量至固含量为60vol％；
步骤二：在干燥气体的情况下，将5份聚合物锂单离子导体和0.2份LiSO2CF3，加入到N-甲基吡咯烷酮中，继续搅拌均匀获得浆料二，调整N-甲基吡咯烷酮含量至固含量为60vol％；
步骤三：将浆料一与前置辊筒组对应，将浆料二与后置辊筒组对应；
步骤四：前置辊筒组将浆料一涂覆于集流体两侧，且浆料一的涂覆厚度为50μm，后置辊筒组将浆料二涂覆于集流体两侧的浆料一表面上，且浆料二的涂覆厚度为25μm，得到预制化模块；
步骤五：将预制化模块经同步80℃温度干燥6h之后，再同步辊压，得到片状的结构为固态电解质/电极/集流体/电极/固态电解质的全固态电池一体化模块；
此处，7份石墨，1.5份炭黑，2份LiSO2CF3和1份聚合物锂单离子导体加入到N-甲基吡咯烷酮中混匀，并将其涂覆在铜箔上，与上述全固态电池一体化模块铺平，经重复层叠得到全固态电池电芯。此处，固态电解质干燥后的厚度大约为7μm。
实施例五：
一种全固态电池一体化模块的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：在干燥气体的情况下，将9份石墨，1份炭黑，1.1份LiN(SO2CF3)2，0.9份LiClO4和3份聚碳酸酯基加入到乙腈中，搅拌均匀后获得浆料一，调整乙腈含量至固含量为90vol％；
步骤二：在干燥气体的情况下，将3份聚碳酸酯基，1.1份LiN(SO2CF3)2和0.9份LiClO4，加入到乙腈中，继续搅拌均匀获得浆料二，调整乙腈含量至固含量为45vol％；
步骤三：将浆料一与前置辊筒组对应，将浆料二与后置辊筒组对应；
步骤四：前置辊筒组将浆料一涂覆于集流体两侧，且浆料一的涂覆厚度为90μm，后置辊筒组将浆料二涂覆于集流体两侧的浆料一表面上，且浆料二的涂覆厚度为30μm，得到预制化模块；
步骤五：将预制化模块经同步80℃温度干燥6h之后，再同步辊压，得到片状的结构为固态电解质/电极/集流体/电极/固态电解质的全固态电池一体化模块；
此处，7份双面LFP，1份炭黑，1.1份LiN(SO2CF3)2，0.9份LiClO4和3份聚碳酸酯基加入到乙腈中混匀，并将其涂覆在铜箔上，与上述全固态电池一体化模块铺平，经卷绕得到全固态电池电芯。此处，固态电解质干燥后的厚度大约为10μm，惰性气体为氖气。
实施例六：
一种全固态电池一体化模块的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：在干燥气体的情况下，将8份硅碳材料，1.5份炭黑，0.6份LiSO2CF3，0.5份LiB(C2O4)2，2份聚氧乙烯基和2份聚硅氧烷基加入到乙腈和N-甲基吡咯烷酮的混合液(体积比为1:1的)中，搅拌均匀后获得浆料一，调整乙腈和N-甲基吡咯烷酮的混合液(体积比为1:1的)含量至固含量为75vol％；
步骤二：在干燥气体的情况下，将2份聚氧乙烯基，2份聚硅氧烷基，0.6份LiSO2CF3和0.5份LiB(C2O4)2，加入到乙腈和N-甲基吡咯烷酮的混合液(体积比为1:1的)中，继续搅拌均匀获得浆料二，调整乙腈和N-甲基吡咯烷酮的混合液(体积比为1:1的)含量至固含量为60vol％；
步骤三：将浆料一与前置辊筒组对应，将浆料二与后置辊筒组对应；
步骤四：前置辊筒组将浆料一涂覆于集流体两侧，且浆料一的涂覆厚度为70μm，后置辊筒组将浆料二涂覆于集流体两侧的浆料一表面上，且浆料二的涂覆厚度为20μm，得到预制化模块；
步骤五：将预制化模块经同步90℃温度干燥1h之后，再同步辊压，得到片状的结构为固态电解质/电极/集流体/电极/固态电解质的全固态电池一体化模块；
此处，8份双面NCA，2份炭黑，0.6份LiSO2CF3，0.5份LiB(C2O4)2，2份聚氧乙烯基和2份聚硅氧烷基加入到乙腈和N-甲基吡咯烷酮的混合液(体积比为1:1的)中混匀，并将其涂覆在铜箔上，与上述全固态电池一体化模块铺平，经重复层叠得到全固态电池电芯。此处，固态电解质干燥后的厚度大约为6μm。
实施例七：
一种全固态电池一体化模块的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：在干燥气体的情况下，将8份NaxNiO2，1份炭黑，0.6份NaN(SO2CF3)2，0.5份NaClO4，2份聚碳酸酯基和2份聚合物锂单离子导体加入到四氢呋喃和乙二醇二甲醚的混合液(体积比为1:1的)中，搅拌均匀后获得浆料一，调整四氢呋喃和乙二醇二甲醚的混合液(体积比为1:1的)含量至固含量为60vol％；
步骤二：在干燥气体的情况下，将2份聚碳酸酯基，2份聚合物锂单离子导体，0.6份NaN(SO2CF3)2和0.5份NaClO4，加入到四氢呋喃和乙二醇二甲醚的混合液(体积比为1:1的)中，继续搅拌均匀获得浆料二，调整四氢呋喃和乙二醇二甲醚的混合液(体积比为1:1的)含量至固含量为45vol％；
步骤三：将浆料一与前置辊筒组对应，将浆料二与后置辊筒组对应；
步骤四：前置辊筒组将浆料一涂覆于集流体两侧，且浆料一的涂覆厚度为50μm，后置辊筒组将浆料二涂覆于集流体两侧的浆料一表面上，且浆料二的涂覆厚度为30μm，得到预制化模块；
步骤五：将预制化模块经同步80℃温度干燥8h之后，再同步辊压，得到片状的结构为固态电解质/电极/集流体/电极/固态电解质的全固态电池一体化模块；
此处，8份钠金属作为负极，与上述全固态电池一体化模块铺平，经卷绕得到全固态电池电芯。此处，固态电解质干燥后的厚度大约为10μm。并且，M还可以为Mn、Fe、Co和Cu中的一种。
实施例八：
一种全固态电池一体化模块的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：在干燥气体的情况下，将9份NaxMn(CN)6，1.5份炭黑，0.9份NaSO2CF3，1.1份NaB(C2O4)2，1份聚氧乙烯基和2份聚硅氧烷基加入到四氢呋喃和乙腈的混合液(体积比为1:1的)中，搅拌均匀后获得浆料一，调整四氢呋喃和乙腈的混合液(体积比为1:1的)含量至固含量为75vol％；
步骤二：在干燥气体的情况下，将1份聚氧乙烯基，2份聚硅氧烷基，0.9份NaSO2CF3和1.1份NaB(C2O4)2，加入到四氢呋喃和乙腈的混合液(体积比为1:1的)中，继续搅拌均匀获得浆料二，调整四氢呋喃和乙腈的混合液(体积比为1:1的)含量至固含量为60vol％；
步骤三：将浆料一与前置辊筒组对应，将浆料二与后置辊筒组对应；
步骤四：前置辊筒组将浆料一涂覆于集流体两侧，且浆料一的涂覆厚度为30μm，后置辊筒组将浆料二涂覆于集流体两侧的浆料一表面上，且浆料二的涂覆厚度为20μm，得到预制化模块；
步骤五：将预制化模块经同步100℃温度干燥6h之后，再同步辊压，得到片状的结构为固态电解质/电极/集流体/电极/固态电解质的全固态电池一体化模块；
此处，8份双面硬碳材料，1.5份炭黑，0.9份NaSO2CF3，1.1份NaB(C2O4)2，1份聚氧乙烯基和2份聚硅氧烷基加入到四氢呋喃和乙腈的混合液(体积比为1:1的)中混匀，并将其涂覆在铜箔上，与上述全固态电池一体化模块铺平，经重复层叠得到全固态电池电芯。此处，固态电解质干燥后的厚度大约为5μm。并且，M还可以为Ni、Fe、Co和Cu中的一种。
对比例一：
步骤一：在干燥气体保护下，8份LFP，1.5份炭黑，1.1份LiB(C2O4)2和3份聚氧乙烯基，加入乙腈中，搅拌均匀获得浆料一，调整乙腈含量至固含量为75vol％；
步骤二：将浆料一均地刮涂在铝箔上，烘干后，得到正极层；
步骤三：在干燥气体保护下，3份聚氧乙烯基和1.1份LiB(C2O4)2，加入到乙腈中，继续搅拌均匀获得浆料三，调整乙腈含量至固含量为45vol％；；
步骤四：将浆料三流延在大面积上光滑平面上蒸干溶剂后成膜，成膜后揭下来得到聚合物电解质薄膜，为了保证在揭膜的完整性，需要膜厚度高于50μm。
步骤五：在正极层上，层压上聚合物电解质薄膜，再层压金属钠负极，经卷绕组装成全固态电池。
对比例二：
步骤一：在干燥气体保护下，将7份富锂，1.5份炭黑，2份LiSO2CF3和5份聚合物锂单离子导体，加入N-甲基吡咯烷酮中，搅拌均匀获得浆料一，调整N-甲基吡咯烷酮含量至固含量为60vol％；
步骤二：将浆料一均匀地刮涂在铝箔上，烘干后，得到正极层；
步骤三：在干燥气体保护下，将7份石墨，1.5份炭黑，2份LiClO4和1份聚合物锂单离子导体加入到N-甲基吡咯烷酮中混匀，得到浆料二；
步骤四：将浆料二均匀地刮涂在铜箔上，烘干后，得到负极层；
步骤五：将5份聚合物锂单离子导体与0.2份LiSO2CF3，加入N-甲基吡咯烷酮中，继续搅拌均匀获得溶液三，并调整N-甲基吡咯烷酮含量至固含量为60vol％；
步骤六：将浆料三流延在大面积上光滑平面上蒸干溶剂后成膜，成膜后揭下来得到聚合物电解质薄膜，为了保证在揭膜的完整性，需要膜厚度高于50μm；
步骤七：在正极层上，层压上聚合物电解质薄膜，再层压负极层，之后重复层叠组装成全固态电池。
对比例三：
步骤一：在干燥气体保护下，将9份NaxMn(CN)6，1.5份炭黑，2份LiSO2CF3，1.1份NaB(C2O4)2，1份聚氧乙烯基和2份聚硅氧烷基，加入四氢呋喃和乙腈的混合液(体积比为1:1的)中，搅拌均匀获得浆料一，调整四氢呋喃和乙腈的混合液(体积比为1:1的)含量至固含量为75vol％；
步骤二：将浆料一均匀地刮涂在铝箔上，烘干后，得到正极层；
步骤三：在干燥气体保护下，将8份双面硬碳材料，1.5份炭黑，0.9份NaSO2CF3，1.1份NaB(C2O4)2，1份聚氧乙烯基和2份聚硅氧烷基加入到四氢呋喃和乙腈的混合液(体积比为1:1的)中混匀，得到浆料二；
步骤四：将浆料二均匀地刮涂在铜箔上，烘干后，得到负极层；
步骤五：将1份聚氧乙烯基，2份聚硅氧烷基，0.9份NaSO2CF3和1.1份NaB(C2O4)2，加入到四氢呋喃和乙腈的混合液(体积比为1:1的)中，继续搅拌均匀获得溶液三，并四氢呋喃和乙腈的混合液(体积比为1:1的)含量至固含量为60vol％；
步骤六：将浆料三流延在大面积上光滑平面上蒸干溶剂后成膜，成膜后揭下来得到聚合物电解质薄膜，为了保证在揭膜的完整性，需要膜厚度高于50μm；
步骤七：在正极层上，层压上聚合物电解质薄膜，再层压负极层，经重复层叠组装成全固态电池。
测试电池的性能：
在60℃条件下测试实施例一至实施例八，以及对比例一至对比例三的全固态电池容量保持率以及电池内阻的变化，如下表二所示，。
表二全固态电池容量保持率及电池内阻
从上表二中可以看出，本发明的全固态电池芯在1000次循环后容量保持率仍然比较的高。同时，将实施例一、实施例四和实施例八分别与对比例一至对比例三进行对比，可以看出本发明的全固态电池芯本身的内阻就比较的小，且1000次循环后电池内阻增大量较小，从而也就说明电池芯的界面阻抗也较小。因而，用本发明的全固态电池芯生产出来的全固态电池适合多领域进行使用。
实施例九：
一种全固态电池，其主要使用了实施例一至实施例八中任意一种全固态电池一体化模块制成的电池芯的芯体1，此处芯体1分为层叠式的和卷绕式的两种。如附图3所示，对于芯体1为层叠式的全固态电池而言，即全固态电池一体化模块11上层压对电极12。如附图4所示，之后继续在上方重复相同的全固态电池一体化模块11和对电极12，直至叠置所需的芯体1厚度。其主要包括铝塑膜2，将芯体1装入铝塑膜2后即可得到全固态电池，并且铝塑膜2上带有正极端一3a和负极端一3b，且正极端一3a和负极端一3b分别与正极材料和负极材料相连接。
如附图5所示，对于芯体1为卷绕式的全固态电池而言，即全固态电池一体化模块11上层压对电极12，之后进行卷绕。其主要包括外壳4，将芯体1装入到外壳4中即可得到全固态电池，外壳4的端部也带有正极端二5a和负极端二5b，并且正极端二5a和负极端二5b分别与芯体1的正极材料和负极材料相连接。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种全固态电池一体化模块，其特征在于：依次包括固态电解质、电极、集流体(112)、电极和固态电解质，其中位于集流体(112)同一侧的固体电解质和电极一体固化成一体化模块(111)。
2.根据权利要求1所述的一种全固态电池一体化模块，其特征在于：所述固态电解质的厚度为5～10μm。
3.根据权利要求1所述的一种全固态电池一体化模块，其特征在于：所述电极按质量份数计，包括1～2份炭黑、7～9份电极活性材料、0.2～2份碱金属盐和1～5份聚合物基体；所述固体电解质按质量份数计，包括碱金属盐0.2～2份和1～5份聚合物基体。
4.根据权利要求3所述的一种全固态电池一体化模块，其特征在于：所述电极活性材料可以为正极活性材料和负极活性材料的任意一种，所述正极活性材料可以为锂离子电极材料和钠离子电极材料中的任意一种，所述负极活性材料可以为金属锂电极、双面石墨基电极、双面硅碳复合电极、金属钠电极和双面硬碳电极中的任意一种。
5.根据权利要求4所述的一种全固态电池一体化模块，其特征在于：所述锂离子电极材料可以为LFP、NCA、NCM和富锂中的任意一种。
6.根据权利要求4所述的一种全固态电池一体化模块，其特征在于：所述钠离子电极材料可以为NaxMO2和NaxM(CN)6的任意一种，且M可以为Ni、Mn、Fe、Co和Cu的任意一种。
7.根据权利要求3所述的一种全固态电池一体化模块，其特征在于：所述聚合物基体可以为聚氧乙烯基、聚碳酸酯基、聚硅氧烷基和聚合物锂单离子导体中的任意一种或几种的混合物。
8.根据权利要求3所述的一种全固态电池一体化模块，其特征在于：所述碱金属盐可以为锂盐和钠盐的任意一种，所述锂盐可以为LiN(SO2CF3)2、LiClO4、LiSO2CF3和LiB(C2O4)2中的任意一种或几种的混合物，所述钠盐可以为NaN(SO2CF3)2、NaClO4、NaSO2CF3和NaB(C2O4)2中的任意一种或几种的混合物。
9.根据权利要求3所述的一种全固态电池一体化模块，其特征在于：所述无水溶剂可以为乙腈、四氢呋喃、乙二醇二甲醚和N-甲基吡咯烷酮中的任意一种或几种的混合物。
10.一种全固态电池，其特征在于：包含权利要求1至9中任意一项权利要求所述的一种全固态电池一体化模块(11)。
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