一种锂离子电池用负极集流体及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种锂离子电池用负极集流体的制备方法，包括以下步骤：将聚合物薄膜在真空条件下进行等离子解吸附处理；对经S1处理后的聚合物薄膜进行离子源活化、溅射打底、溅射铜种子层；对经S2处理后的聚合物薄膜的铜种子层进行蒸镀加厚；对经S3处理后的聚合物薄膜进行粗糙化和防氧化处理。本发明专利技术中的技术方法能够有效提高复合负极集流体的生产效率，是现有技术的3倍。本发明专利技术中的复合集流体针孔数量明显减少，极大地提高了产品的质量。本发明专利技术中的复合集流体铜层与基膜之间的结合力较大，有效提高负极集流体的循环使用寿命。本发明专利技术中的复合集流体表面粗糙度在一定范围内可调且均匀，能够有效提高电池生产中负极材料与铜层的结合强度。合强度。合强度。

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池用负极集流体及其制备方法


[0001]本专利技术属集流体制造
，特别是涉及一种锂离子电池用负极集流体及其制备方法。

技术介绍

[0002]集流体，指汇集电流的结构或零件，在锂离子电池上主要指的是金属箔如铜箔、铝箔，泛指也可以包括极耳。其功用主要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，因此集流体应与活性材料充分接触，并且内阻应尽可能小。
[0003]但是目前市面上的铜箔作为集流体并不完美，首先铜资源日趋紧张且我国铜储量较少，容易受到国际关系和贸易的影响，另外，目前的铜箔基本为双光铜箔，较低的粗糙度使负极活性材料涂覆层与铜箔之间的结合力较小，接触电阻相应较大，因此开发新型集流体成为一项提高锂离子电池性能的重要任务。
[0004]现如今真空镀膜技术的快速发展使绝缘基材表面金属化过程越来越成熟。因此在PET/PP等聚合物薄膜表面通过磁控溅射铜制备的复合集流体应运而生。复合集流体具有以下几个优点：首先复合集流体大大减少了铜的使用量；其次复合集流体重量大大减小，能够大幅降低电池组的总重，提高能量密度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池用负极集流体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、基膜解吸附：将聚合物薄膜在真空条件下进行等离子解吸附处理；S2、真空溅射打底：对经S1处理后的聚合物薄膜进行离子源活化、溅射打底、溅射铜种子层；S3、真空蒸镀加厚：对经S2处理后的聚合物薄膜的铜种子层进行蒸镀加厚；S4、电镀粗糙化及防氧化：对经S3处理后的聚合物薄膜进行粗糙化和防氧化处理。2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池用负极集流体的制备方法，其特征在于，所述S1中的聚合物薄膜为由聚酰亚胺、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚四氟乙烯、聚丙烯腈等组分中的一种或几种形成的薄膜，厚度范围为3.0～6.0μm。3.根据权利要求1所述的一种锂离子电池用负极集流体的制备方法，其特征在于，所述S1中，通过包括放卷辊、收卷辊、张力辊及导向辊的卷绕系统将所述聚合物薄膜在真空的等离子处理仓转运，所述等离子体处理仓内设有红外烘烤区及等离子体处理区，所述等离子体处理区所通气体为氧气、氩气、氮气及其混合气中的一种，流量为80～500sccm，真空度为0.4～200Pa，所述红外烘烤区内设有功率为1200～8000W的红外烘烤模块。4.根据权利要求1所述的一种锂离子电池用负极集流体的制备方法，其特征在于，所述S2中通过包括放卷辊、收卷辊、张力辊、导向辊及冷却辊的卷绕系统将所述经S1处理后的聚合物薄膜在真空溅射打底仓内转运，所述真空溅射打底仓中设有至少两根冷却辊，转运时依次经过环绕于所述冷却辊外周的离子源活化区、磁控溅射打底层金属区及溅射铜种子层区，分别对聚合物薄膜的双面进行真空溅射打底，所述离子源活化区为利用霍尔离子源、阳极层离子源、考夫曼离子源或ICP离子源中的一种对所述聚合物薄膜进行活化处理，所通气体为氧气、氩气、氮气及其混合气中的一种；所述磁控溅射打底层金属区中溅射的打底层金属为Cr、Ni、Ti或它们的氧化物、氮化物及合金，形成的打底层金属厚度为4～15nm；所述铜种子层区中通过溅射后形成的铜种子层厚度为5～...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐朋伟，吕吉庆，齐素杰，杨红光，金荣涛，
申请(专利权)人：九江德福科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：