改善容量保持率的电解铜箔、电极、蓄电池及其制造方法技术

提供了一种能够改善蓄电池的容量保持率的电解铜箔、一种包括能够改善蓄电池的容量保留率的电解铜箔的电极、一种包括能够改善蓄电池的容量保留率的电解铜箔的蓄电池、以及一种能改善蓄电池的容量保留率的电解铜箔的制造方法。电解铜箔包括第一表面和与第一表面相对的第二表面、铜层、和第一保护层，该铜层包括面向第一表面的无光泽面和面向第二表面的光泽面；第一保护层设置于铜层的无光泽面上，其中第一表面的峰值密度(PD)为3至110，第一表面的(220)面的织构系数[TC(220)]小于或等于1.32，且第一表面的表面粗糙度(Rz)为0.5μm至2.7μm。

Electrolytic copper foil, electrode, battery and its manufacturing method to improve the capacity retention rate

Provides an effective way to improve the battery capacity retention rate, electrolytic copper foil electrode, an electrolytic copper foil including can improve the battery capacity of the battery, the retention rate of an electrolytic copper foil including can improve the battery capacity retention rate and a method for manufacturing a electrolytic copper foil can improve the battery capacity retention rate of the. The electrolytic copper foil comprises a first surface and a second surface opposite to the first surface, copper layer, and a first protective layer, no gloss surface of the copper layer includes a first surface and the second oriented surface gloss surface; matte surface of the first protective layer is arranged on the copper layer, wherein the first surface of the peak density (PD) for 3 to 110, the first surface (220) surface texture coefficient [TC (220)] less than or equal to 1.32, and the surface of the first surface roughness (Rz) of 0.5 m to 2.7 M.

【技术实现步骤摘要】
改善容量保持率的电解铜箔、电极、蓄电池及其制造方法本申请要求于2016年8月23日提交的第2016-0106695号韩国专利申请的优先权和权益，该申请的公开内容通过引用被全部包括于此。
本专利技术关于一种能够改善蓄电池的容量保持率的电解铜箔、一种包括能够改善蓄电池的容量保持率的电解铜箔的电极、一种包括能够改善蓄电池的容量保持率的电解铜箔的蓄电池、以及一种能够改善蓄电池的容量保持率的电解铜箔的制造方法。
技术介绍
蓄电池是一种能量转换装置，其用来将电能转换至化学能，并储存化学能，以及当需要电力时，通过将化学能转换成电能的方式产生电力，因此也被称为可充电电池。和一次性电池相比，铅酸电池、镉二次电池、镍氢二次电池、锂电池及类似的蓄电池在经济上和环境上都是较优越的。相对于其他的蓄电池的大小和重量，锂电池可储存相当大的电量。在信息通信设备的领域中可移植性和流动性是重要的因素，因此锂电池是较佳的选择，其应用范围也扩大到用于混合车和电动车的能量贮存装置。通过重复进行充放电的循环来使用锂电池。当操作搭载有充满电量的锂电池的某一装置时，锂电池应有够高的充放电容量以增加该装置的操作时间。因此，满足消费者对锂电池充放电容量增加的期望是一个持续不断的需求。与此同时，即使蓄电池的充放电容量足够大，由于重复的充放电循环造成蓄电池的充放电容量迅速减少，例如蓄电池的容量保持率(CapacityRetentionRate)低或蓄电池的寿命短，消费者需要经常更新蓄电池，从而造成消费者不便以及资源浪费。
技术实现思路
本专利技术涉及提供一种可避免相关领域的限制和缺点造成的问题的电解铜箔、一种包括可避免相关领域的限制和缺点造成的问题的电解铜箔的电极、一种包括可避免相关领域的限制和缺点造成的问题的电解铜箔的蓄电池、以及一种包括可避免相关领域的限制和缺点造成的问题的电解铜箔的制造方法。本专利技术涉及提供一种电解铜箔，此电解铜箔可确保蓄电池有高容量保持率。本专利技术涉及提供一种电极，此电极可确保蓄电池有高容量保持率。本专利技术涉及提供一种有高容量保持率的蓄电池。本专利技术涉及提供一种可确保蓄电池有高容量保持率的电解铜箔的制造方法。除了本专利技术的上述方面外，本专利技术的其他特征和优点描述如下；或者根据以下的描述，本专利技术的某些未描述的特征和优点对于本领域技术人员而言是可想到的。本专利技术的一方面是提供一种电解铜箔，电解铜箔包括第一表面、和与第一表面相对的第二表面、铜层、和第一保护层，铜层包括面向第一表面的无光泽面和面向第二表面的光泽面；第一保护层设置于铜层的无光泽面上，其中第一表面的峰值密度(PD)为3至110，第一表面的(220)面的织构系数[TC(220)]小于或等于1.32，且第一表面的表面粗糙度(Rz)为0.5μm至2.7μm。电解铜箔还可包括设置于铜层的光泽面上的第二保护层，其中第二表面的峰值密度(PD)为3至110，第二表面的(220)面的织构系数[TC(220)]小于或等于1.32，且第二表面的表面粗糙度(Rz)为0.5μm至2.7μm。第一表面的峰值密度(PD)和第二表面的峰值密度(PD)的差值小于或等于95；第一表面的(220)面的织构系数[TC(220)]和第二表面的(220)面的织构系数[TC(220)]的差值小于或等于0.53；以及第一表面的表面粗糙度(Rz)和第二表面的表面粗糙度(Rz)的差值小于或等于0.8μm。第一保护层和第二保护层各可包括铬(Cr)。电解铜箔在室温下的屈服强度为21kgf/mm2至63kgf/mm2，电解铜箔在室温下的伸长率为大于或等于3％。本专利技术的另一方面是提供一种蓄电池电极，蓄电池电极包括电解铜箔，电解铜箔包括第一表面、和与第一表面相对的第二表面；以及第一活性材料层，第一活性材料层设置于电解铜箔的第一表面上，其中电解铜箔包括铜层，以及第一保护层，铜层包括面向第一表面的无光泽面和面向第二表面的光泽面，第一保护层设置于铜层的无光泽面上，其中第一表面的峰值密度(PD)为3至110，第一表面的(220)面的织构系数[TC(220)]小于或等于1.32，且第一表面的表面粗糙度(Rz)为0.5μm至2.7μm。电解铜箔还可包括设置于铜层的光泽面上的第二保护层；蓄电池电极还可包括设置于第二保护层上的第二活性材料层；以及第二表面的峰值密度(PD)为3至110，第二表面的(220)面的织构系数[TC(220)]小于或等于1.32，且第二表面的表面粗糙度(Rz)为0.5μm至2.7μm。第一表面的峰值密度(PD)和第二表面的峰值密度(PD)的差值小于或等于95；第一表面的(220)面的织构系数[TC(220)]和第二表面的(220)面的织构系数[TC(220)]的差值小于或等于0.53；以及第一表面的表面粗糙度(Rz)和第二表面的表面粗糙度(Rz)的差值小于或等于0.8μm。第一活性材料层和第二活性材料层各包括至少一种活性材料，其选自由碳、金属、包括前述金属的合金、前述金属的氧化物、以及前述金属与碳的复合物所组成的组，前述金属例如为硅、锗、锡、锂、锌、镁、镉、铈、镍、或铁。第一活性材料层和第二活性材料层可以均包括硅。本专利技术的另外一方面是提供一种蓄电池，蓄电池包括阴极、包括蓄电池电极的阳极、电解质以及隔离膜，电解质配置成提供锂离子可在阴极和阳极之间移动的环境，隔离膜配置成可使阳极与阴极电性绝缘。本专利技术的另一方面是提供一种蓄电池的电解铜箔的制造方法，该方法包括形成铜层，铜层是通过在彼此间隔的正极板和负极旋转鼓之间供电而形成，正极板和负极旋转鼓设置于电解液中，该电解液包含70g/L至90g/L的铜离子和50g/L至150g/L的硫酸；以及在铜层上形成保护层，其中形成铜层的步骤包括对铜线进行热处理、酸洗进行过热处理的铜线、通过将酸洗过的铜线置入硫酸中而制备电解液、通过在正极板和负极旋转鼓之间提供电流密度为40A/dm2至80A/dm2的电流进行电镀、以及在进行电镀时以31m3/小时至45m3/小时的流量进行连续过滤以从电解液中去除固体杂质，其中，在电镀进行时，电解液中的总碳量(TC)维持在小于或等于0.25g/L，在电解液中的银(Ag)浓度维持在小于或等于0.2g/L，且在电解液中的铁(Fe)浓度维持在小于或等于0.54g/L。该方法还可进一步包括：在进行电镀时，监控在电解液中的铁(Fe)浓度；以及当电解液中的铁(Fe)浓度大于0.54g/L时，取代全部或部分的电解液。铜线可在600℃至900℃的温度范围下进行热处理长达30分钟至60分钟。电解液还可包括可与银(Ag)反应成氯化银(AgCl)沉淀物的氯离子，以避免该电解液中的银(Ag)浓度因为在进行电镀时加入银而超过0.2g/L。铜层的形成还可包括在进行电镀时将过氧化氢和空气加入电解液中。电解液可进一步包括有机添加剂，有机添加剂选自羟乙基纤维素(HEC)、有机硫化物、有机氮化物、和硫脲类化合物所组成的组。电解液还可包括1ppm至10ppm的环亚乙基硫脲(ethylenethiourea)。电解溶液可包括15ppm至25ppm的氯离子(Cl-)。铜层的形成可包括使用粒径(Grit)为#800至#1500的研磨刷研磨负极旋转鼓的表面。保护层的形成可包括在防锈溶液中浸泡铜层，防锈溶液含有0.5g/L至1.5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蓄电池的电解铜箔，该电解铜箔包括第一表面和与所述第一表面相对的第二表面，该电解铜箔包括：铜层，包括面向所述第一表面的无光泽面和面向所述第二表面的光泽面；以及第一保护层，设置于所述铜层的无光泽面上；其中，所述第一表面的峰值密度(PD)为3至110，所述第一表面的(220)面的织构系数[TC(220)]小于或等于1.32，且所述第一表面的表面粗糙度(Rz)为0.5μm至2.7μm。

【技术特征摘要】
2016.08.23 KR 10-2016-01066951.一种蓄电池的电解铜箔，该电解铜箔包括第一表面和与所述第一表面相对的第二表面，该电解铜箔包括：铜层，包括面向所述第一表面的无光泽面和面向所述第二表面的光泽面；以及第一保护层，设置于所述铜层的无光泽面上；其中，所述第一表面的峰值密度(PD)为3至110，所述第一表面的(220)面的织构系数[TC(220)]小于或等于1.32，且所述第一表面的表面粗糙度(Rz)为0.5μm至2.7μm。2.根据权利要求1所述的电解铜箔，还包括设置于所述铜层的光泽面上的第二保护层，其中所述第二表面的峰值密度(PD)为3至110，所述第二表面的(220)面的织构系数[TC(220)]小于或等于1.32，且所述第二表面的表面粗糙度(Rz)为0.5μm至2.7μm。3.根据权利要求2所述的电解铜箔，其中：所述第一表面的峰值密度(PD)和所述第二表面的峰值密度(PD)的差值小于或等于95；所述第一表面的(220)面的织构系数[TC(220)]和所述第二表面的(220)面的织构系数[TC(220)]的差值小于或等于0.53；以及所述第一表面的表面粗糙度(Rz)和所述第二表面的表面粗糙度(Rz)的差值小于或等于0.8μm。4.根据权利要求3所述的电解铜箔，其中，所述第一保护层和所述第二保护层各包括铬(Cr)。5.根据权利要求1所述的电解铜箔，其中，所述电解铜箔在室温下的屈服强度为21kgf/mm2至63kgf/mm2，所述电解铜箔在室温下的伸长率为大于或等于3％。6.一种蓄电池电极，包括：电解铜箔，包括第一表面和与所述第一表面相对的第二表面；以及第一活性材料层，设置于所述电解铜箔的所述第一表面上；其中所述电解铜箔包括：铜层，包括面向所述第一表面的无光泽面和面向所述第二表面的光泽面；以及第一保护层，设置于所述铜层的无光泽面上，其中所述第一表面的峰值密度(PD)为3至110，所述第一表面的(220)面的织构系数[TC(220)]小于或等于1.32，且所述第一表面的表面粗糙度(Rz)为0.5μm至2.7μm。7.根据权利要求6所述的蓄电池电极，其中所述电解铜箔还包括设置于所述铜层的光泽面上的第二保护层，所述蓄电池电极还包括设置于所述第二保护层上的第二活性材料层，所述第二表面的峰值密度(PD)为3至110，所述第二表面的(220)面的织构系数[TC(220)]小于或等于1.32，且所述第二表面的表面粗糙度(Rz)为0.5μm至2.7μm。8.根据权利要求7所述的蓄电池电极，其中：所述第一表面的峰值密度(PD)和所述第二表面的峰值密度(PD)的差值小于或等于95；所述第一表面的(220)面的织构系数[TC(220)]和所述第二表面的(220)面的织构系数[TC(220)]的差值小于或等于0.53；以及所述第一表面的表面粗糙度(Rz)和所述第二表面的表面粗糙度(Rz)的差值小于或等于0.8μm。9.根据权利要求7所述的蓄电池电极，其中，所述第一活性材料层和所述第二活性材料层均包...

【专利技术属性】
技术研发人员：金星玟，金善花，
申请(专利权)人：LS美创有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR