电解铜箔及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种电解铜箔及其制备方法，制备方法包括以下步骤：配置硫酸铜溶液；将第一添加剂

【技术实现步骤摘要】
电解铜箔及其制备方法


[0001]本专利技术涉及电解铜箔
，特别是涉及一种电解铜箔及其制备方法
。

技术介绍

[0002]随着电子科技与新能源领域的高速发展，下游电池企业对电解铜箔材料的抗拉强度和延伸率具有更高的要求，比如应用于锂离子电池负极集流体时，其物理化学性质是影响电池性能的关键因素，由于负极集流体的韧性不够，延伸率较低，在高倍率下会经常出现断裂的情况，严重影响电池性能
。
因此，有效提高电解铜箔的抗拉强度和延伸率是目前研究的主要方向
。
[0003]然而，电解铜箔的抗拉强度与延伸率存在尺寸效应，尤其对于超薄电解铜箔，其晶粒尺寸越小，抗拉强度越高，但延伸率就会越低
。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述问题，提供一种电解铜箔及其制备方法，所述制备方法在提升延伸率的同时能够不明显降低抗拉强度，且方法简单高效
。
[0005]一种电解铜箔的制备方法，包括以下步骤：
[0006]配置硫酸铜溶液；
[0007]将第一添加剂
、
第二添加剂
、
第三添加剂以及第四添加剂与所述硫酸铜溶液混合形成电解液，在所述电解液中，所述第一添加剂的浓度为
1mg/L
～
6mg/L
，所述第二添加剂的浓度为
5mg/L
～
10mg/L
，所述第三添加剂的浓度为
1mg/L
～
6mg/L
，所述第四添加剂的浓度为
0.05mg/L
～
0.5mg/L
，其中，所述第一添加剂选自磺酸钠盐，所述第二添加剂选自聚醇类化合物和
/
或纤维素类化合物，所述第三添加剂选自蛋白质，所述第四添加剂选自酰胺类化合物和
/
或硫醇类化合物；
[0008]依次进行电解生箔
、
钝化处理和真空热处理得到电解铜箔
。
[0009]在其中一个实施例中，采用所述制备方法制备得到
4.5
微米以下的电解铜箔，所述电解铜箔的抗拉强度大于或等于
475MPa
，延伸率大于或等于4％
。
[0010]在其中一个实施例中，所述电解生箔的步骤中，电流密度为
50A/dm2～
60A/dm2，生箔温度为
50℃
～
65℃
；
[0011]及
/
或，所述真空热处理的步骤中，温度为
160℃
～
230℃
，时间为
20min
～
80min。
[0012]在其中一个实施例中，所述磺酸钠盐选自聚二硫二丙烷磺酸钠和
/
或十二烷基磺酸钠
。
[0013]在其中一个实施例中，所述聚醇类化合物选自聚乙二醇和
/
或聚乙烯醇；
[0014]及
/
或，所述纤维素类化合物选自羧甲基纤维素和
/
或羟乙基纤维素
。
[0015]在其中一个实施例中，所述蛋白质选自明胶和
/
或阿拉伯胶
。
[0016]在其中一个实施例中，所述酰胺类化合物选自月桂酰胺丙基甜菜碱或
N,N
‑
二甲基十二烷酰胺中的至少一种；
[0017]及
/
或，所述硫醇类化合物选自十二烷基硫醇钠或2‑
巯基苯并咪唑中的至少一种
。
[0018]在其中一个实施例中，所述第二添加剂选自聚乙二醇和纤维素类化合物，所述聚乙二醇与所述纤维素类化合物的浓度比为
1:10
～
10:1。
[0019]在其中一个实施例中，在所述电解液中，所述第一添加剂的浓度为
2mg/L
～
5mg/L
，所述第二添加剂的浓度为
6mg/L
～
8mg/L
，所述第三添加剂的浓度为
2mg/L
～
5mg/L
，所述第四添加剂的浓度为
0.05mg/L
～
0.4mg/L
，所述真空热处理的温度为
170℃
～
190℃
，时间为
20min
～
60min
，其中，所述第二添加剂选自聚乙二醇和纤维素类化合物，且所述聚乙二醇与所述纤维素类化合物的浓度比为
1:7
～
7:1
，所述电解铜箔的抗拉强度大于或等于
490MPa
，延伸率大于或等于4％
。
[0020]一种采用所述的制备方法得到的电解铜箔
。
[0021]在其中一个实施例中，所述电解铜箔的厚度为
4.5
微米以下，所述电解铜箔的抗拉强度大于或等于
475MPa
，延伸率大于或等于4％
。
[0022]本专利技术提供的电解铜箔的制备方法，通过调控四类添加剂，有效调控电解生箔过程中的铜晶粒尺寸与晶面取向，从而得到的初步电解铜箔具备较高抗拉强度和延伸率，有利于后续在真空热处理过程中再次提高延伸率；进而，后续配合真空热处理工艺，能够使初步电解铜箔进行二次结晶重组，使得最终得到的电解铜箔的延伸率显著提高，抗拉强度的降低维持在7％以下
。
因此，采用本专利技术制备方法得到的电解铜箔能够同时具有优异的抗拉强度和延伸率
。
附图说明
[0023]图1为实施例1的
EBSD
图；
[0024]图2为对比例
19
的
EBSD
图；
[0025]图3为实施例1的电解铜箔晶粒尺寸分布图；
[0026]图4为对比例
19
的电解铜箔晶粒尺寸分布图
。
具体实施方式
[0027]为了便于理解本专利技术，下面将对本专利技术进行更详细的描述
。
但是，应当理解，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式或实施例
。
相反地，提供这些实施方式或实施例的目的是使对本专利技术的公开内容的理解更加透彻全面
。
[0028]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同
。
本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式或实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术
。
本文所使用的术语“及
/
或”的可选范围包括两个或两个以上相关所列项目中任一个，也包括相关所列项目的任意的和所有的组合，所述任意的和所有的组合包括任意的两个相关所列项目
、
任意的更多个相关所列项目
、...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种电解铜箔的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：配置硫酸铜溶液；将第一添加剂
、
第二添加剂
、
第三添加剂以及第四添加剂与所述硫酸铜溶液混合形成电解液，在所述电解液中，所述第一添加剂的浓度为
1mg/L
～
6mg/L
，所述第二添加剂的浓度为
5mg/L
～
10mg/L
，所述第三添加剂的浓度为
1mg/L
～
6mg/L
，所述第四添加剂的浓度为
0.05mg/L
～
0.5mg/L
，其中，所述第一添加剂选自磺酸钠盐，所述第二添加剂选自聚醇类化合物和
/
或纤维素类化合物，所述第三添加剂选自蛋白质，所述第四添加剂选自酰胺类化合物和
/
或硫醇类化合物；依次进行电解生箔
、
钝化处理和真空热处理得到电解铜箔
。2.
根据权利要求1所述的电解铜箔的制备方法，其特征在于，采用所述制备方法制备得到
4.5
微米以下的电解铜箔，所述电解铜箔的抗拉强度大于或等于
475MPa
，延伸率大于或等于4％
。3.
根据权利要求1所述的电解铜箔的制备方法，其特征在于，所述电解生箔的步骤中，电流密度为
50A/dm2～
60A/dm2，生箔温度为
50℃
～
65℃
；及
/
或，所述真空热处理的步骤中，温度为
160℃
～
230℃
，时间为
20min
～
80min。4.
根据权利要求1所述的电解铜箔的制备方法，其特征在于，所述磺酸钠盐选自聚二硫二丙烷磺酸钠和
/
或十二烷基磺酸钠
。5.
根据权利要求1所述的电解铜箔的制备方法，其特征在于，所述聚醇类化合物选自聚乙二醇和
/
或聚乙烯醇；及
/
或，所述纤维素类化合物选自羧甲基纤维素和
...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈倩倩，冯涛，袁智斌，
申请(专利权)人：甘肃海亮新能源材料有限公司，
类型：发明
国别省市：