【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于铜箔制备，具体涉及一种多孔铜箔及其制备方法。
技术介绍
1、锂离子电池凭借其优良的性能被用于动力电池、储能等各个领域。由于铜箔良好的导电性、延展性和稳定性，当前锂离子电池广泛采用铜箔作为集流体负极材料。锂离子电池在充电过程中，来自正极的锂离子沉积在负极集流体上。然而传统的铜箔由于疏锂性质以及电池充放电过程中的局部极化作用，会导致不均匀和不可控的锂沉积，最终导致锂枝晶和死锂的形成。死锂会导致锂电池的循环性能库伦效率下降，浪费锂金属，锂枝晶也可能发生刺穿隔膜而产生安全问题。
2、将铜箔的结构由平面结构转变为各种三维结构，可以增加铜箔的比表面积、调节形核位点缩短传质间距，降低局部电流从而抑制枝晶的生长。专利cn110190287a中提出在含氧气氛下氧化铜箔得到结构稳定、导电性好的多孔亲锂氧化铜纳米片可以提供良好的锂附着位点并有效缩短锂离子传输距离。中国专利cn112921369b中公开了一种通过除油处理、酸洗处理金属集流体，进而进行热氧化处理得到三维集流体的方法。中国专利cn115863660a中公开了一种对铜箔进行氧化处理，使得铜箔表面原位生成氧化铜进而热处理，再浸泡银溶液得到亲锂银纳米线的方法，该方法可以诱导锂离子均匀沉积在集流体表面，进一步抑制锂枝晶的产生。但是上述氧化法通常需要高温，这不仅会导致铜箔的抗拉、延伸率和强度等性能降低，而且还不利于实现连续工业生产。
3、中国专利cn104716330b公开了一种将平整铜箔在含氨溶液中浸泡或漂浮10-50h，其表面生长氢氧化铜，在经过热处理和还原
4、脱合金法也被报道用于制备三维铜集流体。中国专利cn105018776a公开将传统黄铜合金箔片在真空下热处理(400-800℃)，将锌元素脱出得到多孔铜箔。然而脱合金法不仅造成了金属流失，操作也比较复杂容易造成杂质元素的残留。
5、因此，开发一种对原料要求低、工艺简单，可实现卷对卷生产的三维多孔铜箔的制备方法至关重要。
技术实现思路
1、本专利技术针对现有技术存在的问题，提供了一种多孔铜箔及其制备方法，该多孔铜箔通过特定刻蚀液，能够快速在平面铜箔表面生成由纤维状结构组成的三维多孔结构，三维多孔集流体能够用于锂电池可防止锂枝晶的生成和生长，提高了锂电池的稳定性和安全性。
2、为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
3、本专利技术提供了一种多孔铜箔的制备方法，包括以下步骤：
4、s1、预处理：使用除油液对电解铜箔进行除油预处理；
5、s2、酸洗：将除油预处理后的电解铜箔使用酸溶液进行酸洗；
6、s3、水洗：将酸洗后的电解铜箔进行水洗处理，将残留的酸液洗净；
7、s4、刻蚀处理：使用刻蚀液对水洗后的电解铜箔进行刻蚀处理，之后水洗除去刻蚀液后，烘干即得所述的多孔铜箔；
8、所述刻蚀液为碱性溶液和氧化剂组成的复合溶液，所述碱性溶液为氢氧化钠、氢氧化钾和碳酸氢钠中的至少一种，所述氧化剂为双氧水和/或次氯酸钠。
9、优选地，步骤s1所述的除油液为乙醇和丙酮的复合水溶液。
10、优选地，所述的乙醇的体积百分比为30％-70％，所述丙酮的体积百分比为2％-70％；所述乙醇与丙酮的体积比为12：1-7。
11、优选地，步骤s2所述的酸溶液包括盐酸、硫酸、冰醋酸、磷酸中的至少一种；步骤s2所述酸洗的时间为50-300秒。
12、进一步优选地，步骤s2所述的酸溶液为盐酸和冰醋酸。
13、优选地，所述酸溶液的体积百分比为1％-60％。
14、进一步优选地，所述酸溶液的体积百分比为20％。
15、优选地，所述碱性溶液为氢氧化钠和碳酸氢钠。
16、优选地，所述氢氧化钠和碳酸氢钠的体积比为1-5：3-7。
17、优选地，所述碱性溶液的浓度为1-4mol/l，所述氧化剂的浓度为0.1wt.％-30wt.％。
18、进一步优选地，所述氧化剂的浓度为0.3wt.％-3wt.％。
19、优选地，所述刻蚀处理的条件为：刻蚀温度30℃-60℃，刻蚀时间5-60秒。
20、进一步优选地，所述刻蚀处理的条件为：刻蚀温度40℃，刻蚀时间30秒。
21、本专利技术还提供了一种多孔铜箔，由上述的制备方法制备得到。
22、优选地，所述多孔铜箔由直径为0.1-3微米的纤维束构成，单位面积孔容位0.005-0.01cm3/cm2，孔径为0.5-10微米，多孔结构的厚度为0.05-20微米。
23、相对于现有技术，本专利技术具有以下有益效果：
24、本专利技术提供制备多孔铜箔的方法能够快速在平面铜箔表面形成三维多孔结构，保留了作为原料的电解铜箔本身高强度、抗拉强度高和延伸率好的优点；该制备方法耗能低、耗时短，工艺简单，制备的多孔铜箔纯度高。
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1.一种多孔铜箔的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤S1所述的除油液为乙醇和丙酮的复合水溶液。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述的乙醇的体积百分比为30％-70％，所述丙酮的体积百分比为2％-70％；所述乙醇与丙酮的体积比为12：1-7。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤S2所述的酸溶液包括盐酸、硫酸、冰醋酸、磷酸中的至少一种；步骤S2所述酸洗的时间为50-300秒。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述酸溶液的体积百分比为1％-60％。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述碱性溶液为氢氧化钠和碳酸氢钠。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：所述氢氧化钠和碳酸氢钠的体积比为1-5：3-7。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述碱性溶液的浓度为1-4mol/L，所述氧化剂的浓度为0.1wt.％-30wt.％。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特
10.一种多孔铜箔，其特征在于：由权利要求1-9任一项所述的制备方法制备得到。
...【技术特征摘要】
1.一种多孔铜箔的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤s1所述的除油液为乙醇和丙酮的复合水溶液。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述的乙醇的体积百分比为30％-70％，所述丙酮的体积百分比为2％-70％；所述乙醇与丙酮的体积比为12：1-7。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤s2所述的酸溶液包括盐酸、硫酸、冰醋酸、磷酸中的至少一种；步骤s2所述酸洗的时间为50-300秒。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述酸溶液的体积百分比为...
【专利技术属性】
技术研发人员：潘光华，李建军，钟伟彬，陈伟榆，高宝宝，李远泰，魏福莹，
申请(专利权)人：广东盈华电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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