一种铜簇体阵列复合集流体制造技术

本发明专利技术实施例提供一种铜簇体阵列复合集流体

【技术实现步骤摘要】
一种铜簇体阵列复合集流体、制备方法及电池


[0001]本专利技术属于锂电池材料
，具体涉及一种铜簇体阵列复合集流体
、
制备方法及电池
。

技术介绍

[0002]复合集流体是一种由高分子聚合物薄膜和金属复合的新型材料，在锂电池中主要起到收集电子
、
汇集电流
、
承载活性物质的作用
。
复合集流体相比于传统集流体不仅能够降低金属的使用量，还能减轻集流体质量，有效提升电池能量密度
。
此外，复合集流体材料柔软
、
延展性良好，可以在受机械载荷时有效维持电极结构的稳定，提升锂电池的安全性能
。
[0003]对复合集流体进行表面结构设计是增强复合集流体功能
、
提高锂电池性能的重要手段
。
在复合集流体表面引入三维结构可以有效增大复合集流体与活性物质的接触面积，降低界面电阻
。
同时，三维结构还可以对充放电过程中具有体积膨胀现象的活性材料进行限制，缓解充放电过程中因体积膨胀产生的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种铜簇体阵列复合集流体的制备方法，其特征在于，所述方法包括：通过对
PET
薄膜进行磁控溅射，得到表面具有溅射金属层的复合薄膜；通过第一段复合电沉积，在所述溅射金属层表面得到含有铜种子及碳纳米管组成的复合层；通过第二段复合电沉积，在溅射金属层表面得到多个铜柱组成的第一高度铜簇体阵列；所述第一高度不超过2μ
m
；通过第三段复合电沉积，在所述第一高度铜簇体阵列上延伸生长得到第二高度铜簇体阵列；其中，所述铜柱垂直于所述溅射金属层，所述碳纳米管分布在所述铜柱内部且为两部分，其中第一部分分布在所述溅射金属层表面及所述第一高度铜簇体阵列，第二部分分布在所述第二高度铜簇体阵列
。2.
根据权利要求1所述的一种铜簇体阵列复合集流体的制备方法，其特征在于，所述方法还包括：
(1)
将具有溅射金属层的复合薄膜置于含有碳纳米管的电沉积溶液中，设置第一段复合电沉积电压为
0.1
～
0.3V
，电沉积时间为
10
～
30s
，保持电沉积温度为
25
～
30℃
，此过程选用磁力搅拌器对电沉积溶液进行搅拌处理，搅拌速度为
800
～
900r/min
；
(2)
设置第二段复合电沉积电压为
0.2V
升压至
1.8V
，升压速度为
0.05V/s
，，保持电沉积温度为
25℃
，此过程为定速搅拌，搅拌速度为
50r/min
；
(3)
向电沉积溶液中添加1％曲拉通
X
‑
100
溶液，并...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘俊安，王均豪，汪啸，潘勇，欧阳晓平，
申请(专利权)人：湘潭大学，
类型：发明
国别省市：