(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111551305.8 (22)申请日 2021.12.17 (71)申请人 鄂尔多斯市紫荆创新研究院 地址 017000 内蒙古自治区鄂 尔多斯市鄂 尔多斯市高新技术产业园区孵化器B 座12层 申请人 柳州紫荆循环能源科技有限公司 (72)发明人 马贵龙　周钧　杨俊明　 (74)专利代理 机构 北京智汇东方知识产权代理 事务所(普通 合伙) 11391 代理人 张玉涛 (51)Int.Cl. H01M 10/0525(2010.01) H01M 10/056(2010.01) H01M 50/409(2021.01)H01M 50/46(2021.01) (54)发明名称 无隔膜半固态锂离 子电池 (57)摘要 本发明提供了一种无隔膜半固态锂离子电 池， 包括正极和负极， 还包括： 正极保护膜， 其沉 积在正极上； 正极增强膜， 其沉积在正极保护膜 上； 负极保护膜， 其沉积在负极上； 负极增强膜， 其沉积在负极保护膜上； 和电解质， 其位于正极 增强膜和负极增强膜之间。 本发明的电池， 可有 效抑制电池的电极与电解质之间的界面上生成 枝晶， 提高了电池的安全性， 极大程度地降低了 电池自燃的几率。 权利要求书2页 说明书6页 附图1页 CN 114243091 A 2022.03.25 CN 114243091 A 1.一种无隔膜半固态锂离 子电池， 包括 正极和负极， 还 包括： 正极保护膜， 其 沉积在所述 正极上； 正极增强膜， 其 沉积在所述 正极保护膜上； 负极保护膜， 其 沉积在所述负极上； 负极增强膜， 其 沉积在所述负极保护膜上； 和 电解质， 其 位于所述 正极增强膜和所述负极增强膜之间。 2.根据权利要求1所述的无隔膜半固态锂离 子电池， 其中， 所述正极保护膜和所述正极增强膜分别用于抑制所述正极与所述电解质之间的界面 生成枝晶。 3.根据权利要求1所述的无隔膜半固态锂离 子电池， 其中， 所述负极保护膜和所述负极增强膜分别用于抑制所述负极与所述电解质之间的界面 生成枝晶。 4.根据权利要求1所述的无隔膜半固态锂离 子电池， 还 包括： 正极基体； 正极集电极， 其附着于所述 正极基体上； 负极基体； 以及 负极集电极， 其附着于所述负极基 体上； 且 所述正极附着于所述 正极集电极上， 所述负极附着于所述负极集电极上。 5.根据权利要求 4所述的无隔膜半固态锂离 子电池， 其中， 所述正极基体和所述负极基体分别由硬质不可燃材料制成， 且所述硬质不可燃材料选 自玻璃、 硬质不可燃塑料以及陶瓷构成的物质组。 6.根据权利要求 4所述的无隔膜半固态锂离 子电池， 其中， 所述正极集电极和所述负极集电极分别通过磁控溅射沉积在所述正极基体和所述负 极基体上， 且分别由铜或铝制成， 膜层厚度分别为3 0～50 μm。 7.根据权利要求1所述的无隔膜半固态锂离 子电池， 其中， 所述正极为涂覆在所述 正极集电极上的正极活性材 料， 其膜层厚度为 400～5000 μm； 且 所述负极为涂覆在所述负极集电极上的负极活性材 料， 其膜层厚度为10 0～3000 μm。 8.根据权利要求1所述的无隔膜半固态锂离 子电池， 其中， 所述正极保护膜和所述负极保护膜分别通过磁控溅射沉积在所述正极和所述负极上， 且所述正极保护膜和/或所述负极保护膜分别由过渡金属的氧化物、 磷化物、 硫化物和氟化 物中的一种或多种与碱金属通过离 子化合成的化 合物制成； 且 所述正极保护膜的膜层厚度为100～300μm， 所述负极保护膜的膜层厚度为150～500μ m。 9.根据权利要求8所述的无隔膜半固态锂离 子电池， 其中， 所述正极保护膜和/或所述负极保护膜之中分别还添加有稀有金属。 10.根据权利要求1所述的无隔膜半固态锂离 子电池， 其中， 所述正极增强膜和所述负极增强膜分别通过磁控溅射沉积在所述正极保护膜和所述 负极保护膜上； 且所述正极增强膜和/或所述负极增强膜分别由过渡金属的氧化物和氮化 物中的一种或多种与碱金属通过离 子化合成的化 合物制成；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114243091 A 2所述正极增强膜和所述负极增强膜的膜层厚度分别为15～5 0 μm。 11.根据权利要求1所述的无隔膜半固态锂离 子电池， 其中， 所述电解质为液态或者凝胶态， 且其膜层厚度为5 00～1500 μm。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114243091 A 3