一种用于电池的新型集流体及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于电池的新型集流体，它是由聚合物薄膜表面镀金属层而成，本发明专利技术通过在聚合物上喷涂一层金属层，制备了一种超轻且安全的集流体，与业内最轻的商用金属箔集流器(6um铜箔/13um铝箔)的锂离子电池相比，配备本发明专利技术的复合集流体的电池可以实现比能量提高16‑26％，增大了电池密度与安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种用于电池的新型集流体及其制备方法
本专利技术涉及一种用于电池的新型集流体及其制备方法，其主要用于电池领域。
技术介绍
传统锂离子电池负极集流体是铜箔。随着锂电技术的发展，锂离子电池的高能量密度、轻量化和柔性化成为人们的追求。而其中，无容量材料与安全隐患是实现高能量锂离子电池的两个重要挑战。高密度的金属箔电流收集器是锂离子电池的典型集成部分，没有提供容量且容易出现安全风险。同时，高能量密度电池也会带来更多的安全问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于电池的新型集流体及其制备方法。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种用于电池的新型集流体，它是由聚合物薄膜表面镀金属层而成。所述聚合物薄膜为聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚氯乙烯中的一种。所述聚合物薄膜的厚度为5-10um。一种用于电池的新型集流体的制备方法，包括以下步骤：对聚合物薄膜进行电晕处理，置于磁控溅射镀膜机真空室内，将真空室密封，抽真空，利用磁控溅射在塑料薄膜上进行镀膜。当所述集流体用于正极集流体，蒸镀靶材选取Al，用于负极集流体，蒸镀靶材选取Cu。本专利技术的优点：1、本专利技术通过在聚合物上喷涂一层金属层，制备了一种超轻且安全的集流体，与业内最轻的商用金属箔集流器(6um铜箔/13um铝箔)的锂离子电池相比，配备本专利技术的复合集流体的电池可以实现比能量提高16-26％，增大了电池密度与安全性；2、本专利技术正负极集流体均可以适用，聚合物薄膜密度较金属箔(2.7-8.9g/cm3)降低了70-500％质量，从而提升电芯能量密度；因新型集流体抗穿刺能力较普通金属集流体提升了2-3倍，因而可以降低因金属异物刺穿隔膜导致电芯热失控，解决了高容量密度电芯易发烟发火问题。说明书附图：图1为本专利技术实施例1的集流体实拍扫描电镜图(500x)；图2为本专利技术实施例1的集流体抗穿刺力图；图3为本专利技术实施例1的集流体(a)与普通集流体(b)针刺效果对比图。具体实施方式实施例1一种用于电池正极的新型集流体，它是由聚酰亚胺(厚度为5um)表面镀金属层而成。所述聚合物薄膜的厚度为5-10um。一种用于电池正极的新型集流体的制备方法，包括以下步骤：对聚酰亚胺进行电晕处理，置于磁控溅射镀膜机真空室内，将真空室密封，抽真空，利用磁控溅射在塑料薄膜上进行镀膜，蒸镀靶材选取Al。实施例2一种用于电池负极的新型集流体，它是由聚对苯二甲酸乙二醇酯(厚度为10um)表面镀金属层而成。一种用于电池负极的新型集流体的制备方法，包括以下步骤：对聚对苯二甲酸乙二醇酯进行电晕处理，置于磁控溅射镀膜机真空室内，将真空室密封，抽真空，利用磁控溅射在塑料薄膜上进行镀膜，蒸镀靶材选取Cu。尽管已经示出和描述了本专利技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本专利技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本专利技术的范围由所附权利要求及其等同物限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于电池的新型集流体，其特征在于，它是由聚合物薄膜表面镀金属层而成。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于电池的新型集流体，其特征在于，它是由聚合物薄膜表面镀金属层而成。


2.根据权利要求1所述的一种用于电池的新型集流体，其特征在于，所述聚合物薄膜为聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚氯乙烯中的一种。


3.根据权利要求1所述的一种用于电池的新型集流体，其特征在于，所述聚合物薄膜的厚度为5-10um。

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【专利技术属性】
技术研发人员：王发礼，王皓鹤，刘升，王广，刘强，
申请(专利权)人：联动天翼新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32