超薄复合铜集流体、电极片、电池、电磁屏蔽膜和用电器制造技术

本技术公开了一种超薄复合铜集流体、电极片、电池、电磁屏蔽膜和用电器，其中该超薄复合铜集流体包括铜基层和MXene层，所述铜基层的材质为金属铜；所述MXene层的材质为MXene材料；所述铜基层的厚度介于10nm至2.5μm。本技术中的导电MXene层还起到了剥离过渡层的作用，极大地简化了超薄金属铜箔的制备工艺。

【技术实现步骤摘要】

本技术是属于新材料领域，特别是关于一种超薄复合铜集流体、电极片、电池、电磁屏蔽膜和用电器。

技术介绍

1、铜箔是电子工业的基础材料之一，广泛应用于工业用锂离子电池、通讯设备、消费电子产品、汽车电子产品、电子屏蔽等领域，其轻薄化趋势日益显现。以锂离子电池用铜箔为例，随着人们对电池高能量密度、轻量化和柔性化的追求，负极集流体铜箔的厚度逐渐由12μm减薄至4.5μm。铜箔厚度越薄，携带负极活性物质的能力越好，电池容量越大，重量也越轻，即提供更高的能量密度。但是铜箔进一步变薄之后机械强度降低，致使加工性能降低，传统的电解和压延铜箔技术，难以获得厚度更低的超薄铜箔(厚度＜4.5μm)。

2、为了获得超薄铜箔，基于聚合物膜的复合铜箔集流体得到关注和应用。常规的复合铜箔集流体通常包括聚合物膜层，以及通过物理气相沉积(pvd)等方法在高分子聚合物膜层上形成的铜基层。相应的制备过程通常包括：(1)采用物理气相沉积(磁控溅射或者蒸镀)的方法在高分子聚合物膜上沉积一层铜，制备出具备一定导电能力的复合铜集流体半成品；(2)利用电镀对复合铜集流体半成品做进一步处理，从而本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种超薄复合铜集流体，其特征在于，所述超薄复合铜集流体包括铜基层和MXene层，所述铜基层的材质为金属铜；所述MXene层的材质为MXene材料；所述铜基层的厚度介于10nm至2.5μm。

2.如权利要求1所述的超薄复合铜集流体，其特征在于，所述铜基层的厚度介于0.5μm至2.5μm。

3.如权利要求1所述的超薄复合铜集流体，其特征在于，所述铜基层的厚度介于1μm至1.5μm。

4.如权利要求1至3中任一项所述的超薄复合铜集流体，其特征在于，所述MXene层的厚度介于3nm至50μm。

5.如权利要求4所述的超薄复合铜集流体，其特征在于...

【技术特征摘要】

1.一种超薄复合铜集流体，其特征在于，所述超薄复合铜集流体包括铜基层和mxene层，所述铜基层的材质为金属铜；所述mxene层的材质为mxene材料；所述铜基层的厚度介于10nm至2.5μm。

2.如权利要求1所述的超薄复合铜集流体，其特征在于，所述铜基层的厚度介于0.5μm至2.5μm。

3.如权利要求1所述的超薄复合铜集流体，其特征在于，所述铜基层的厚度介于1μm至1.5μm。

4.如权利要求1至3中任一项所述的超薄复合铜集流体，其特征在于，所述mxene层的厚度介于3nm至50μm。

5.如权利要求4所述的超薄复合铜集流体，其特征在于，所述mxene层的厚度介于10nm至10μm。

6.如权利要求4所述的超薄复合铜集流体，其特征在于，所述mxene层的厚度介于100nm至5μm。

7.如权利要求4所述的超薄复合铜集流体，其特征在于，所述mxene层的厚度介于200nm至2μm。

8.如权利要求4所述的超薄复合铜集流体，其特征在于，所述mxene层的厚度介于500nm至1μm。

9.如权利要求1至8中任一项所述的超薄复合铜集流体，其特征在于，所述超薄复合铜集流体还包括聚合物膜，所述聚合物膜与mxene层面接触。

10.如权利要求9所述的超薄复合铜集流体，其特征在于，所述聚合物膜的厚度介于1μm至50μm；

11.如权利要求10所述的超薄复合铜集流体，其特征在于，所述聚合物膜的厚度介于1μm至10μm。

12.如权利要求10所述的超薄复合铜集流体，其特征在于，所述聚合物膜的厚度介于1μm至3μm。

13.一种复合铜集流体，其特征在于，所述复合铜集流体包括双层铜基层和一层mxene层，所述mxene层在所述双层铜基层之间；所述铜基层的材质为金属铜；所述mxene层的材质为mxene材料。

14.如权利要求13所述的复合铜集流体，其特征在于，所述铜基层的厚度介于10nm至10μm；

15.如权利要求13或14所述的复合铜集流体，其特征在于，所述铜基层的厚度介于10nm至4μm。

16.如权利要求13或14所述的复合铜集流体，其特征在于，所述铜基层的厚度介于0.5μm至2μm。

17.如权利要求13或14所述的复合铜集流体，其特征在于，所述铜基层的厚度...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨树斌，施昱，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：新型
国别省市：