一种锂离子电池阳极集流体用三维多孔铜箔的制备方法技术

本发明专利技术属于电化学电子器件领域，涉及一种锂离子电池阳极集流体用三维多孔铜箔的制备方法。具体制备步骤为：首先制备出硫碳复合材料，再将硫碳复合材料制成均匀的浆料并涂敷在铜箔上，室温下晾干，最后对铜箔进行清洁处理，即得到三维多孔铜箔。此方法制备出的三维多孔铜箔可用作锂离子电池阳极集流体，多孔铜箔减少了铜箔自身的质量，就可以在一定程度上减少电池的总质量，可提升电池单位质量的比容量；使用三维多孔铜箔作为锂离子电池集流体，可以增加与活性物质的接触面积，从而增加锂离子电池的放电容量；且能有效阻止锂离子电池在工作过程中因反应所生产的金属铜枝晶，增强电池的安全性能，减小电池内阻，有效增加电池使用寿命。

Preparation of three-dimensional porous copper foil for anode collector of lithium ion batteries

The invention belongs to the field of electrochemical electronic devices, and relates to a preparation method of three-dimensional porous copper foil for anode collector of lithium ion batteries. The specific preparation steps are as follows: firstly, the Sulfur-Carbon composite material is prepared, and then the Sulfur-Carbon composite material is made into a uniform slurry and coated on the copper foil, which is dried at room temperature. Finally, the copper foil is cleaned to obtain three-dimensional porous copper foil. The three-dimensional porous copper foil prepared by this method can be used as an anode collector for lithium-ion batteries. Porous copper foil reduces the quality of the copper foil itself and can reduce the total mass of the batteries to a certain extent and enhance the specific capacity of the batteries per unit mass. Using three-dimensional porous copper foil as the collector for Lithium-Ion batteries can increase the contact area with active substances, thereby increasing the lithium-ion electricity. The discharge capacity of lithium-ion batteries can effectively prevent copper dendrites produced by reaction in the working process, enhance the safety performance of batteries, reduce the internal resistance of batteries, and effectively increase the service life of batteries.

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池阳极集流体用三维多孔铜箔的制备方法
本专利技术属于电化学电子器件领域，具体涉及一种三维孔状铜箔及其制备方法。
技术介绍
三维多孔铜箔是一种具有均匀孔状结构的铜箔材料，此孔状铜箔在电化学电子器件领域有着广泛的应用，尤其是可作为锂离子电池、锂离子电容器的集流体，铜箔作为锂离子电池阳极材料的集流体的主要功能是将电池活性物质产生的电流汇集起来，以便形成较大的电流对外输出。锂离子电池是目前广泛使用的商业电池，具有比容量大，能量密度高，体积小，重量轻等优点。目前锂离子电池工业中最常用的阳极材料通常为石墨、半石墨化的碳材料，阳极的电集流体通常为铜箔，铜箔具有良好的导电性、质地较软有利于粘结、制造技术较成熟、价格相对低廉等优势，因此被选择作为锂离子电池集流体的主要材料。在铜箔表面涂敷阳极活性材料，形成锂离子电池的阳极片。在阳极片中，铜箔的质量所占据的比例为30～40％，在整个电池中，铜箔的质量占比约为10％，如果在阳极片中，减少铜箔的质量，就可以在一定程度上减少电池的总质量，提升电池单位质量的比容量，使用三维多孔铜箔是一个有效的途径。使用三维多孔铜箔作为锂离子电池集流体，可以增加与活性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂离子电池阳极集流体用三维多孔铜箔的制备方法，其特征在于：以铜箔为原料，采用制浆涂敷法，首先制备出硫碳复合材料，再将硫碳复合材料制成均匀的浆料并涂敷在铜箔上，室温下晾干，最后对铜箔进行清洁处理，得到三维多孔铜箔，用作锂离子电池阳极集流体。

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池阳极集流体用三维多孔铜箔的制备方法，其特征在于：以铜箔为原料，采用制浆涂敷法，首先制备出硫碳复合材料，再将硫碳复合材料制成均匀的浆料并涂敷在铜箔上，室温下晾干，最后对铜箔进行清洁处理，得到三维多孔铜箔，用作锂离子电池阳极集流体。2.如权利要求1所述的锂离子电池阳极集流体用三维多孔铜箔的制备方法，其特征在于：用于制备硫碳复合材料的材料是普通硫粉和碳粉，制备过程使用的是市售厚度为7-15μm铜箔。3.如权利要求1所述的锂离子电池阳极集流体用三维多孔铜箔的制备方法，其特征在于：具体制备步骤为：1)制备硫碳复合材料：利用球磨机球磨硫和碳，使得硫碳均匀混合；2)制备浆料并涂敷：制备均匀分散的硫碳复合材料浆料，将浆料涂敷在铜箔上，室温下晾干；3)对铜箔进行处理：将干燥的硫碳材料除去，清洗得到的多孔铜箔。4.如权利要求3所述的锂离子电池阳极集流体用三维多孔铜箔的制备方法，其特征在于：制备硫碳复合材料的步骤为：将硫粉和碳粉末按一定的比例，放...

【专利技术属性】
技术研发人员：于明鹏，王冬雪，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：北京,11