一种具有电互联、通孔结构的复合集流体及其制备方法、电池极片和锂离子电池技术

本发明专利技术涉及一种具有电互联、通孔结构的复合集流体及其制备方法、电池极片和锂离子电池，属于锂离子电池技术领域。该复合集流体的制备方法包括(1)着色、铸造、成型制备聚合物基底层；(2)将聚合物基底表面第一次真空镀金属；(3)在镀金属的聚合物层表面造孔；(4)将聚合物表面第二次真空镀金属。制备的集流体为具有通孔结构的内外双层结构，内层为具有通孔结构的聚合物层，表层为金属镀层，金属镀层并覆于通孔表面，将两侧的金属镀层连通。该制备方法简单易规模化生产，并可根据具体应用指标定制厚度及孔结构分布。与现有箔材相比，具有质轻、耐弯折、成本低廉等一系列优点，对电池能量密度提升效果显著。

A composite collector with electrically interconnected and through-hole structure and its preparation method, battery plates and lithium-ion batteries

【技术实现步骤摘要】
一种具有电互联、通孔结构的复合集流体及其制备方法、电池极片和锂离子电池
本专利技术属于锂离子电池
具体涉及一种具有电互联、通孔结构的复合集流体及其制备方法和在锂离子电池中的应用。
技术介绍
由于具有高效、清洁和可循环使用等诸多优点，锂离子电池被认为是综合缓解能源危机与环境污染等问题的一种重要能量储存装置。近年来，随着电动汽车产业的高速发展，作为其核心部件之一的锂离子电池得到各界广泛的关注和深入的研究工作。但目前电动汽车的续航里程和成本尚无法与传统燃油车有效竞争大幅阻碍了电动汽车的快速推广。而锂离子电池的能量密度提升和成本降低是解决上述问题的关键。集流体是锂离子电池的重要组成部分。现有集流体材料多为厚度为10～20μm的铝箔和铜箔，占锂离子电池单体重量的15％左右。集流体作为锂离子电池的非活性成分，集流体重量和成本的下降势必会带来锂离子电池单体质量能量密度和价格竞争力的提升。其减重方案一直是各大电池企业关注的重点。目前现行的集流体减重方案有如下两种：(1)依托现有工艺，进一步降低箔材厚度至6-12μm。但该方法面临如下问题，一方面，该箔材厚度的下降势必伴随着其加工性能的大幅下降本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有电互联、通孔结构的复合集流体，其特征在于，所述复合集流体为具有通孔结构的内外双层，其中内层为具有通孔结构的聚合物层，外层为金属镀层，所述金属镀层覆于聚合物层表面和通孔表面，两侧的金属镀层连通，形成具有电互联、通孔结构的复合集流体。

【技术特征摘要】
1.一种具有电互联、通孔结构的复合集流体，其特征在于，所述复合集流体为具有通孔结构的内外双层，其中内层为具有通孔结构的聚合物层，外层为金属镀层，所述金属镀层覆于聚合物层表面和通孔表面，两侧的金属镀层连通，形成具有电互联、通孔结构的复合集流体。2.一种具有电互联、通孔结构的复合集流体的制备方法，其特征在于，具体制备步骤为：(1)将聚合物基材中加入着色剂进行着色、铸造、成型，制备得聚合物基底；(2)将聚合物基底表面进行第一次真空镀金属，金属镀层厚度为0.1μm-0.2μm，形成表面为金属镀层的聚合物基底；(3)对表面为金属镀层的聚合物基底进行造孔，形成通孔结构，孔径为0.01mm-2.0mm，孔间距为0.1mm-8mm，得到具有通孔结构的金属镀层-聚合物基底；(4)在具有通孔结构的金属镀层-聚合物基底表面进行第二次真空镀金属，金属镀层厚度为0.1μm-4.0μm，使金属镀层覆于聚合物基底表面和通孔表面，将两侧的金属镀层连通，形成具有电互联、通孔结构的复合集流体。3.根据权利要求2所述具有电互联、通孔结构的复合集流体的制备方法，其特征在于：所述聚合物基材是聚氯乙烯塑料(PVC)、聚乙烯塑料(PE)、聚丙烯塑料(PP)、聚苯乙烯塑料(PS)、聚对苯二甲酸类塑料中的一种或几种的混合物。4.根据权利要求2所述具有电互联、通孔结构的复合集流体的制备方法，其特征在于：所述着色剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖亚洲，潘芳芳，单旭意，王志敏，乔智，
申请(专利权)人：中航锂电技术研究院有限公司，中航锂电洛阳有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32