The invention relates to a preparation method of porous copper foil for lithium ion battery. The method includes: using computer-aided design of two-dimensional digital model of microporous array, introducing two-dimensional digital model into laser processing system to automatically generate processing path; using laser to emit high-energy laser beam, laser beam irradiated on the surface of copper foil through photoconductive device, based on ablation effect of high-energy laser beam, the shape and layout of copper foil can be controlled regularly. Microporous arrays. The method is simple in technology, environmentally friendly, and has high accuracy. It can realize active design and control of micro-holes. It is convenient to adjust the diameter and spacing of micro-holes, and has good processing consistency and stability.
【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池多孔铜箔的制备方法
本专利技术属于锂离子电池负极集流体材料的制备领域,特别涉及一种锂离子电池多孔铜箔的制备方法。
技术介绍
随着新能源汽车行业的蓬勃发展,锂离子电池的研究也受到极大的关注。但当前的研究大都针对锂离子电池电极材料,而面向电极材料载体—集流体材料的研究为数不多。目前,广泛采用的石墨负极比容量低(372mAh/g),不能适应新能源汽车对锂离子电池高比容量的需求,而一些金属基负极材料,如Sn(994mAh/g)、Si(4200mAh/g)具有更高的比容量,能满足新能源汽车对锂离子电池容量的要求,但在充、放电过程中,金属基负极材料体积膨胀严重。若采用普通铜箔作为负极集流体材料,难以适应这种巨大的体积变化,容易引起负极活性材料的粉化、脱落,集流体材料的塑性变形,导致锂离子电池不可逆容量增加,循环性能减弱。而采用多孔铜箔作为锂离子电池负极集流体材料正是解决上述问题的良好技术方法。多孔铜箔有利于锂离子在电极中的扩散以及电解液在负极活性材料中的浸润效果,并能有效增强负极活性材料与铜箔的接触性能,使其与负极材料之间形成相互紧密结合的状态,从而使负极活性材料不易脱落,抑制充、放电过程中因电极材料脱落、粉化而引起的电池不可逆容量增加的现象,延长锂离子电池的循环寿命。同时,多孔铜箔因其具有三维微孔结构,与无微孔的普通二维平面铜箔相比,其比表面积显著增加,因此能够承载更多的负极活性材料,从而使锂离子电池的初始容量大幅提高。目前制备多孔箔材主要有模板法和去合金法两种方法。模板法是将颗粒物(如SiO2)作为模板,利用电沉积将金属沉积至模板上,最后采取物理或化 ...
【技术保护点】
1.一种多孔铜箔的制备方法,包括:(1)运用计算机辅助设计出微孔阵列的二维数字模型,将二维数字模型导入激光加工系统;(2)将铜箔固定,将含有步骤(1)中导入二维数字模型的激光加工系统的激光器发射高能激光束,激光束通过光导装置辐照在固定的铜箔表面,激光加工系统根据所设计的微孔阵列二维数字模型自动生成加工路径,采用环切法制备微孔,得到多孔铜箔,其中环切法是利用激光光斑中心沿加工路径轨迹烧蚀材料来制备微孔。
【技术特征摘要】
1.一种多孔铜箔的制备方法,包括:(1)运用计算机辅助设计出微孔阵列的二维数字模型,将二维数字模型导入激光加工系统;(2)将铜箔固定,将含有步骤(1)中导入二维数字模型的激光加工系统的激光器发射高能激光束,激光束通过光导装置辐照在固定的铜箔表面,激光加工系统根据所设计的微孔阵列二维数字模型自动生成加工路径,采用环切法制备...
【专利技术属性】
技术研发人员:李康妹,蔡宇,高照阳,吴重军,胡俊,
申请(专利权)人:东华大学,
类型:发明
国别省市:上海,31
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