铜箔及其制造方法、包括该铜箔的电极、包括该电极的二次电池技术

本发明专利技术公开了一种能够保障使二次电池具有较高的容量保持率的铜箔及其制造方法、包括该铜箔的电极、包括该铜箔的二次电池。本发明专利技术的二次电池用铜箔具有第一面和该第一面相反侧的第二面，并且，当通过EBSD图像观察所述铜箔的截面时，所述第一面和第二面各自每5μm具有1至8个巨大凸起。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】铜箔及其制造方法、包括该铜箔的电极、包括该电极的二次电池
本专利技术涉及一种铜箔及其制造方法、包括该铜箔的电极、包括该电极的二次电极。
技术介绍
二次电池作为，将电能转换为化学能的形式储存，并在需要电能时通过将所述化学能转换为电能来产生电的能量转换设备的一种，在可进行再充电这点上，也被称为“充电式电池(rechargeablebattery)”。与一次性一次电池相比，二次电池在经济以及环保上具有优点，并存在有铅蓄电池、镍镉二次电池、镍氢二次电池、锂二次电池等。锂二次电池与其他二次电池相比，相对于大小和重量能够储存相对较多的能量。因此，在注重携带性及移动性的信息通信设备的领域，优先考虑锂二次电池，并且，也作为混合动力车和电动汽车的能量储存装置，其应用范围正在不断扩大。锂二次电池以充电和放电作为一个周期重复使用。当利用完全充电的锂二次电池来使某个设备进行工作时，为了增加所述设备的工作时间，所述锂二次电池需要具有较高的充电/放电容量。因此，为了满足需求者针对锂二次电池的充电/放电容量的不断增长的期待值(needs)，需要持续进行研究。但是，即使二次电池充分具有高的充电/放电容量，当二次电池的充电/放电容量随着重复进行充电/放电循环而会急剧降低时(即，容量保持率低或者寿命短时)，消费者需要频繁地更换二次电池，据此将会导致消费者的不便和资源浪费。
技术实现思路
专利技术所要解决的问题因此，为了能够防止由如上所述的相关技术的限制和缺点而引起的问题，本专利技术提供一种铜箔及其制造方法、包括该铜箔的电极、包括该电极的二次电池。本专利技术的一个观点在于，提供一种能够保障具有较高的容量保持率的二次电池的铜箔。本专利技术的另一观点在于，提供一种能够保障具有较高的容量保持率的二次电池的铜箔的制造方法。本专利技术的又一观点在于，提供一种能够保障较高的容量保持率的二次电池的电极。本专利技术的又一观点在于，提供一种具有较高的容量保持率的二次电池。除了如上所述的本专利技术的观点之外，本专利技术的其他特征和优点将在下述中进行说明，或者，通过这种说明能够使本专利技术所属
的普通技术人员明确理解。解决问题的技术方案根据如上所述的本专利技术的一个观点，提供一种二次电池用铜箔，其为具有第一面和该第一面相反侧的第二面的二次电池用铜箔，其包括：铜膜，其具有面向所述第一面的无光泽面和面向所述第二面的光泽面；第一铜凸起层，其位于所述铜膜的所述无光泽面上；第一保护层，其位于所述第一铜凸起层上；第二铜凸起层，其位于所述铜膜的所述光泽面上；以及第二保护层，其位于所述第二铜凸起层上，当通过电子背散射衍射(EBSD，ElectronBackscatteredDiffraction)图像观察所述二次电池用铜箔的截面时，所述第一面和第二面各自每5μm具有1至8个巨大凸起(giantprotuberance)，其中，所述巨大凸起是从基准线凸出0.7μm以上的凸起，所述基准线经过在所述第一面或第二面或者所述第一面或第二面的附近形成的谷(valleys)和孔隙(pores)上的地点中的、从所述第一面或第二面隔开最远的地点，并且与所述第一面或第二面平行。根据本专利技术的另一观点，提供一种二次电池用铜箔的制造方法，其特征在于，包括：制造具有无光泽面和光泽面的铜膜的步骤；分别在所述铜膜的无光泽面和光泽面上形成第一铜凸起层和第二铜凸起层的步骤；以及分别在所述第一铜凸起层和所述第二铜凸起层上形成第一保护层和第二保护层的步骤，其中，形成所述第一铜凸起层和第二铜凸起层的步骤是，通过将所述铜膜依次穿过两个以上的核生成电镀槽和两个以上的核生长电镀槽来执行的，经由所述核生成电镀槽而施加的总电流与经由所述核生长电镀槽而施加的总电流的比为0.2至2。根据本专利技术的又一观点，提供一种电极，其特征在于，包括：铜箔，其具有第一面和该第一面相反侧的第二面；以及活性物质层，其形成在所述铜箔的所述第一面和第二面中的至少一个上，并且，所述铜箔包括：铜膜，其具有面向所述第一面的无光泽面和面向所述第二面的光泽面；第一铜凸起层，其位于所述铜膜的所述无光泽面上；第一保护层，其位于所述第一铜凸起层上；第二铜凸起层，其位于所述铜膜的所述光泽面上；以及第二保护层，其位于所述第二铜凸起层上，当通过EBSD图像观察所述铜箔的截面时，所述第一面和第二面各自每5μm具有1至8个巨大凸起，其中，所述巨大凸起是从基准线凸出0.7μm以上的凸起，所述基准线经过在所述第一面或第二面或者所述第一面或第二面的附近所形成的谷(valleys)和孔隙(pores)上的地点中的、从所述第一面或第二面隔开最远的地点，并且与所述第一面或第二面平行。根据本专利技术的又一观点，提供一种二次电池，其特征在于，包括：阳极(cathode)；阴极(anode)；电解质(electrolyte)，其提供锂离子在所述阳极和阴极之间进行移动的环境；以及分隔膜(separator)，其使所述阳极和所述阴极形成电气绝缘，所述阴极包括：铜箔，具有第一面和该第一面相反侧的第二面；以及活性物质层，其形成在所述铜箔的所述第一面和第二面中的至少一个上，所述铜箔包括：铜膜，其具有面向所述第一面的无光泽面和面向所述第二面的光泽面；第一铜凸起层，其位于所述铜膜的所述无光泽面上；第一保护层，其位于所述第一铜凸起层上；第二铜凸起层，其位于所述铜膜的所述光泽面上；以及第二保护层，其位于所述第二铜凸起层上，当通过EBSD图像观察所述铜箔的截面时，所述第一面和第二面各自每5μm具有1至8个巨大凸起，其中，所述巨大凸起是从基准线凸出0.7μm以上的凸起，所述基准线经过在所述第一面或第二面或者所述第一面或第二面的附近所形成的谷(valleys)和孔隙(pores)上的地点中的、从所述第一面或第二面隔开最远的地点，并且与所述第一面或第二面平行。如上所述的对本专利技术的一般说明只是用于示例或说明本专利技术，并不限定本专利技术的权利要求的范围。专利技术效果根据本专利技术，能够制造即使重复充放电循环也能长时间保持较高的充电/放电容量的长寿命的二次电池。因此，能够使因频繁更换二次电池而引起的电子产品消费者的不便和资源浪费最小化。附图说明附图是有助于本专利技术的理解且构成本说明书的一部分，其对本专利技术的实施例进行示例，并且与专利技术的详细说明一同对本专利技术的原理进行说明。图1是本专利技术一实施例的二次电池用铜箔的剖视图。图2是本专利技术一实施例的二次电池用铜箔的截面的EBSD图像。图3示出了本专利技术一实施例的二次电池用铜箔的制造装置。图4是本专利技术一实施例的电极的剖视图。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的实施例进行详细说明。对于本领域技术人员来说，在不脱离本专利技术的技术思想和范围内能够对本专利技术进行各种变更和变形是显而易见的。因此，本专利技术均包括记载于权利要求的专利技术及其等同物的范围内的变更和变形。图1是本专利技术一实施例的二次电池用铜箔的剖视图。如图1所示，本专利技术的具有第一面100a和其相反侧的第二面100b的铜箔100包括：铜膜(copperfilm)110，其具有面向所述第一面100a的无光泽面(Mattesurface)110a和面向所述第二面100b的光泽面(Shinysurface)110b；第一铜凸起层121，其位于所述铜膜110的所述无光泽面110a上；第一保护层131，其位于所述第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二次电池用铜箔，其为具有第一面和该第一面相反侧的第二面的二次电池用铜箔(100)，其特征在于，包括：铜膜，具有面向所述第一面的无光泽面和面向所述第二面的光泽面；第一铜凸起层，位于所述铜膜的所述无光泽面上；第一保护层，位于所述第一铜凸起层上；第二铜凸起层，位于所述铜膜的所述光泽面上；以及第二保护层，位于所述第二铜凸起层上，当通过EBSD(Electron Backscattered Diffraction)图像观察所述二次电池用铜箔的截面时，所述第一面和第二面各自每5μm具有1至8个巨大凸起(giant protuberance)，其中，所述巨大凸起是从基准线凸出0.7μm以上的凸起，所述基准线经过在所述第一面或第二面或者所述第一面或第二面的附近所形成的谷(valleys)和孔隙(pores)上的地点中的、从所述第一面或第二面隔开最远的地点，并且与所述第一面或第二面平行。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.01.13 KR 10-2016-0004290;2016.09.23 KR 10-2011.一种二次电池用铜箔，其为具有第一面和该第一面相反侧的第二面的二次电池用铜箔(100)，其特征在于，包括：铜膜，具有面向所述第一面的无光泽面和面向所述第二面的光泽面；第一铜凸起层，位于所述铜膜的所述无光泽面上；第一保护层，位于所述第一铜凸起层上；第二铜凸起层，位于所述铜膜的所述光泽面上；以及第二保护层，位于所述第二铜凸起层上，当通过EBSD(ElectronBackscatteredDiffraction)图像观察所述二次电池用铜箔的截面时，所述第一面和第二面各自每5μm具有1至8个巨大凸起(giantprotuberance)，其中，所述巨大凸起是从基准线凸出0.7μm以上的凸起，所述基准线经过在所述第一面或第二面或者所述第一面或第二面的附近所形成的谷(valleys)和孔隙(pores)上的地点中的、从所述第一面或第二面隔开最远的地点，并且与所述第一面或第二面平行。2.根据权利要求1所述的二次电池用铜箔，其特征在于，所述第一面和第二面分别具有0.2μm至0.8μm的十点平均粗糙度(ten-pointmeanroughness:RzJIS)。3.根据权利要求1所述的二次电池用铜箔，其特征在于，所述二次电池用铜箔具有4μm至35μm的厚度。4.根据权利要求1所述的二次电池用铜箔，其特征在于，所述二次电池用铜箔具有28kgf/mm2至65kgf/mm2的常温拉伸强度和25kgf/mm2以上的高温拉伸强度，所述高温拉伸强度是，在135℃下进行10分钟热处理之后测量的拉伸强度。5.根据权利要求1所述的二次电池用铜箔，其特征在于，所述第一保护层和第二保护层分别包含铬、氮化合物以及硅烷化合物中的至少一种。6.一种二次电池用铜箔的制造方法，其特征在于，包括：制造具有无光泽面和光泽面的铜膜的步骤；分别在所述铜膜的无光泽面和光泽面上形成第一铜凸起层和第二铜凸起层的步骤；以及分别在所述第一铜凸起层和所述第二铜凸起层上形成第一保护层和第二保护层的步骤，形成所述第一铜凸起层和第二铜凸起层的步骤是，通过将所述铜膜依次穿过两个以上的核生成电镀槽和两个以上的核生长电镀槽来执行的，经由所述核生成电镀槽而施加的总电流与经由所述核生长电镀槽而施加的总电流之比为0.2至2。7.根据权利要求6所述的二次电池用铜箔的制造方法，其特征在于，制造所述铜膜的步骤是，通过向在电解液内互相隔开间隔而配置的阳极板和旋转阴极滚筒进行通电来执行的，所述电解液包含50g/L至100g/L的铜离子、50g/L至150g/L的硫酸、50ppm以下的氯离子以及有机添加剂。8.根据权利要求7所述的二次电池用铜箔的制造方法，其特征在于，所述有机添加剂是，羟乙基纤维素(HEC)、有机硫化物、有机氮化物或者这些中的两种以上的混合物。9.根据权利要求7所述的二次电池用铜箔的制造方法，其特征在于，所述旋转阴极滚筒的表面是，通过具有#800至#1500的粒度(Grit)的研磨刷来进行研磨的表面。10.根据权利要求7所述的二次电池用铜箔的制造方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：金昇玟，
申请(专利权)人：KCF技术有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR