【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及新能源储能，具体涉及一种复合集流体及其制备方法。
技术介绍
1、近年，新能源汽车得到蓬勃发展，电池驱动系统是影响新能源汽车性能和成本的主要因素，而二次电池(rechargeable battery)由于具有能量密度高、记忆效应低、工作电压高等特点，成为当前新能源汽车电池驱动系统中动力电池的首选方案。
2、锂离子电池(lib)作为二次电池中的一种，具备能量密度高、使用寿命长、节能环保等特点。
3、铜箔是锂离子电池的重要基础材料，既充当负极活性材料的载体，又充当负极电子收集与传导体，其作用是将电池活性物质产生的电流汇集起来，以产生更大的输出电流。一方面，铜箔作为电池的重要组成部分，是实现电池化学能转化为电能并对外输出的关键要素，另一方面铜箔并不贡献实际的电池容量，并且其质量约占锂电池总质量的6％，成本约占锂电池总成本的3％。
4、传统铜箔是将纯度在99.8％以上的铜酸溶液通过电镀，在阴极辊上还原得到的纯铜箔材，目前锂电行业常见厚度在4.5-12μm。为了提升锂电池的安全性和能量密度，现有技术是采用在聚合物两侧表面复合金属层，具有典型的“金属导电层-高分子支撑层-金属导电层”三明治结构，以绝缘分子薄膜为支撑基材，两侧沉积金属铜层而得到的复合集流体。该复合集流体可以防止锂电池在遇到挤压、穿刺、碰撞等异常情况下发生的起火、爆炸等事故。此外，由于聚合物材质替代大部分的铜材质，锂电池铜箔重量及厚度的可大幅降低，不仅有利于提升电池活性物质的体积，从而提升电池的能量密度，更有利于降低铜箔的原材料成
5、但是由于聚合物取代大部分铜，聚合物为绝缘层，造成箔材的载流能力变弱，两侧的铜导体不相互导通，造成电池内阻增大，特别是在电流较大的极耳部位，温升较高。
技术实现思路
1、
2、为解决现有技术的至少一个技术问题，本专利技术提供一种复合集流体及其制备方法。
3、为达到上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案是：一种复合集流体，包括复合基底以及设置在所述复合基底相对两表面上的第一导电层和第二导电层，所述复合基底相对的两表面设置有多个凹槽，所述第一导电层和所述第二导电层填满多个所述凹槽，所述复合基底为聚合物基底，所述复合基底内含有导电剂。
4、在某些实施方式中，所述凹槽为自所述复合基底的一端延伸至相对端的、横截面呈三角形的凹槽。
5、在某些实施方式中，所述凹槽为自所述复合基底的一端延伸至相对端的、横截面呈矩形的凹槽。
6、在某些实施方式中，所述凹槽为自所述复合基底的一端延伸至相对端的、横截面呈半圆形或u形的凹槽。
7、在某些实施方式中，多个所述凹槽为等间距地、均匀分布在所述复合基底相对两表面上的半球形凹槽。
8、在某些实施方式中，多个所述凹槽为等间距地、均匀分布在所述复合基底相对两表面上的圆柱形凹槽。
9、在某些实施方式中，多个所述凹槽为等间距地、均匀分布在所述复合基底相对两表面上的倒三角锥或多棱柱凹槽。
10、在某些实施方式中，所述导电剂包括碳纳米管、石墨烯、石墨、乙炔黑、无定形碳中的一种或多种。
11、本专利技术还提供了一种上述复合集流体的制备方法，包括以下步骤：提供小粒径的导电颗粒和聚合物颗粒，将所述导电颗粒和所述聚合物颗粒搅拌均匀，然后通过加热使其融合，得到混合体；
12、通过压制模板对所述混合体进行压制，得到复合基底；
13、对所述复合基底进行镀铜溅射工艺处理，以在所述复合基底相对的两表面上形成第一导电层和第二导电层；
14、其中，所述压制模板具有凸起以在所述复合基底的相对的两表面上形成凹槽。
15、进一步地，所述导电颗粒为碳纳米管、石墨烯、石墨、乙炔黑、无定形碳中的一种或多种，所述聚合物颗粒为聚烯烃树脂颗粒。
16、本专利技术的有益效果在于：
17、本专利技术通过在复合基底相对的两表面设置有多个凹槽，可以增大复合基底与铜的接触面积，并形成铆接结构，增大了铜与复合基底的附着力密度；
18、通过在复合基底内添加导电剂，可以提高复合集流体的导电能力，增强复合集流体的强度，提高复合集流体的强度。
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1.一种复合集流体，包括复合基底(1)以及设置在所述复合基底(1)相对两表面上的第一导电层(2)和第二导电层(3)，其特征在于，所述复合基底(1)相对的两表面设置有多个凹槽(10)，所述第一导电层(2)和所述第二导电层(3)填满多个所述凹槽(10)，所述复合基底(1)为聚合物基底，所述复合基底(1)内含有导电剂(4)。
2.根据权利要求1所述的复合集流体，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的复合集流体，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的复合集流体，其特征在于，
5.根据权利要求1所述的复合集流体，其特征在于，
6.根据权利要求1所述的复合集流体，其特征在于，
7.根据权利要求1所述的复合集流体，其特征在于，
8.根据权利要求1至7任一项所述的复合集流体，其特征在于，
9.一种如权利要求1至8任一项所述的复合集流体的制备方法，其特征在于，
10.根据权利要求9所述的复合集流体的制备方法，其特征在于，
【技术特征摘要】
1.一种复合集流体，包括复合基底(1)以及设置在所述复合基底(1)相对两表面上的第一导电层(2)和第二导电层(3)，其特征在于，所述复合基底(1)相对的两表面设置有多个凹槽(10)，所述第一导电层(2)和所述第二导电层(3)填满多个所述凹槽(10)，所述复合基底(1)为聚合物基底，所述复合基底(1)内含有导电剂(4)。
2.根据权利要求1所述的复合集流体，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的复合集流体，其特征在于，
4....
【专利技术属性】
技术研发人员：夏赛赛，胡德鹏，陈彬，张劢，
申请(专利权)人：湖州耀宁固态电池研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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