一種鋰離子電容器集流體用多孔銅箔的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電容器制造領(lǐng)域,公開了一種鋰離子電容器集流體用多孔銅箔的制備方法,以銅箔為原料,采用直流電解氧化法,步驟如下:A)以惰性石墨為陰極、以所述銅箔為陽極對(duì)銅箔進(jìn)行預(yù)處理發(fā)孔;B)對(duì)上述處理后的銅箔進(jìn)行清洗;C)在清洗后,以惰性石墨為陰極、以所述銅箔為陽極對(duì)銅箔進(jìn)行電解擴(kuò)孔;D)對(duì)上述處理后的銅箔依次進(jìn)行二次清洗、后處理電解、三次清洗后,即制得多孔銅箔。本發(fā)明方法工藝簡(jiǎn)單,成本低,適用于工業(yè)生產(chǎn)。
【專利說明】
一種鋰離子電容器集流體用多孔銅箔的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及電容器制造領(lǐng)域,尤其涉及一種鋰離子電容器集流體用多孔銅箔的制備方法。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003]鋰離子電容器具有容量較大、電壓高、功率大、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn),是一種前景廣闊的新興綠色儲(chǔ)能器件,其正極采用與超級(jí)電容器類似的雙電層儲(chǔ)能碳材料,負(fù)極采用與鋰離子電池類似的可嵌鋰材料。
[0004]由于鋰離子電容器負(fù)極材料需要預(yù)嵌鋰,因此該電容器正極和負(fù)極集流體必須具有能讓鋰離子通過的孔道。
[0005]目前,多孔銅箔制造方法主要有以下幾種:I)機(jī)械沖孔,例如日本發(fā)明專利(公開公報(bào)平8-124575號(hào))。該方法制造的多孔銅箔孔徑一般不小于500um,過大的孔徑致使負(fù)極材料涂覆時(shí)會(huì)漏料,制備負(fù)極極片十分困難。目前國內(nèi)市售所謂的多孔銅箔絕大部分都是機(jī)械沖孔制造的,不能作為集流體使用。2)沉積法,該方法采用含Cu2+溶液為原料,經(jīng)電解或水熱沉積得到多孔銅箔。例如中國發(fā)明專利CN 1184359C在鋁、鋁合金,鈦或鈦合金陰極表面電沉積得到多孔銅箔。盡管該方法能夠得到多孔銅箔,但是制備過程復(fù)雜需控制電沉積諸多工藝參數(shù),沉積后還需從陰極體表面剝離,成品率較低。而中國發(fā)明專利CN104057099A水熱制備的多孔銅箔僅l-3um厚,完全不能工業(yè)使用。3)熱處理法,例如中國發(fā)明專利CN 105018776A在真空高溫下使黃銅合金薄片脫鋅得到多孔合金,該方法需要真空高溫環(huán)境,能耗很高,其原料是黃銅合金薄片,不是市場(chǎng)普遍的純銅集流體銅箔,原材料來源存在極大問題。
[0006]目前,國內(nèi)鋰離子電容器用多孔銅箔主要依賴于進(jìn)口。因此,開發(fā)適用于工業(yè)化生產(chǎn)的鋰離子電容器集流體多孔銅箔制造技術(shù),是電池級(jí)多孔銅箔國產(chǎn)化和鋰離子電容器產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的關(guān)鍵。
[0007]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種鋰離子電容器集流體用多孔銅箔的制備方法。本發(fā)明方法工藝簡(jiǎn)單,成本低,適用于工業(yè)生產(chǎn)。
[0009]本發(fā)明的具體技術(shù)方案為:一種鋰離子電容器集流體用多孔銅箔的制備方法,以銅箔為原料,采用直流電解氧化法,步驟如下:
A)以惰性石墨為陰極、以所述銅箔為陽極對(duì)銅箔進(jìn)行預(yù)處理發(fā)孔。
[0010]預(yù)處理發(fā)孔工序主要作用是清除銅箔表面氧化物或雜質(zhì),短時(shí)間大電流脈沖電解使得銅箔表面活性點(diǎn)暴露并出現(xiàn)點(diǎn)蝕隧道孔,為后續(xù)擴(kuò)孔提供條件。
[0011]B)對(duì)上述處理后的銅箔進(jìn)行清洗。
[0012]C)在清洗后,以惰性石墨為陰極、以所述銅箔為陽極對(duì)銅箔進(jìn)行電解擴(kuò)孔。
[0013]電解擴(kuò)孔工序主要作用是將點(diǎn)蝕隧道孔進(jìn)一步電化學(xué)刻蝕,最終形成通孔。
[0014]D)對(duì)上述處理后的銅箔依次進(jìn)行二次清洗、后處理電解、三次清洗后,即制得多孔銅箔。
[0015]本發(fā)明采用預(yù)處理發(fā)孔-電解擴(kuò)孔工藝,在發(fā)孔過程中,電流對(duì)銅箔完成初步電蝕并發(fā)孔,在后續(xù)的擴(kuò)孔過程中對(duì)孔的尺寸進(jìn)行擴(kuò)大。該方法工藝簡(jiǎn)潔,能耗低,利于實(shí)現(xiàn)規(guī)?;I(yè)生產(chǎn)。
[0016]作為優(yōu)選,所述銅箔為市售的厚度為8-30um的雙面光、單面光或雙面毛的電池級(jí)集流體用銅箔。本發(fā)明技術(shù)方案以市售銅箔為原料,原料來源廣,成本低。
[0017]作為優(yōu)選,所述銅箔為卷材,在預(yù)處理發(fā)孔和電解擴(kuò)孔過程中,銅箔通過輥輪拖動(dòng)依次經(jīng)過電解槽進(jìn)行直流電解。
[0018]作為優(yōu)選,在預(yù)處理發(fā)孔過程中,電解槽內(nèi)設(shè)有溫度為30-50°C的濃度為2-5mol/L的鹽酸,直流電解電流密度為0.2-0.7A/cm2,時(shí)間小于等于1s。
[0019]作為優(yōu)選,在電解擴(kuò)孔過程中,電解槽內(nèi)設(shè)有溫度為30_50°C的鹽酸、氯化鉀和草酸的混合液,其中所述鹽酸濃度為1-2.5mol/L、所述氯化鉀濃度為0.5-2mol/L,所述草酸為濃度為0.02-0.5mol/L,直流電解電流密度為0.05-0.3A/cm2,時(shí)間為4-10min。
[0020]作為優(yōu)選,在所述后處理電解工序中,電解槽內(nèi)設(shè)有溫度為30_50°C的磷酸和硫酸的混合液,其中磷酸濃度為0.5-2.511101/1,硫酸濃度為1-2.5mol/L,直流電解電流密度為0.1-0.5A/cm2,時(shí)間 0.5-2min ο
[0021]在后處理電解工序中,能夠?qū)︺~箔進(jìn)行拋光和清除銅箔表面的雜質(zhì)、突起或晶須等缺陷。
[0022]作為優(yōu)選,在所述清洗、二次清洗和三次清洗工序中,采用工業(yè)去離子水對(duì)銅箔進(jìn)行清洗。
[0023]作為優(yōu)選,所述多孔銅箔在厚度方向上具有通孔,孔徑在1-1OOum之間,孔隙率10-30%,銅箔表面形貌、拉伸強(qiáng)度、厚度等符合電池級(jí)集流體銅箔指標(biāo),滿足電極材料涂覆需要。
[0024]本發(fā)明方法制備的多孔銅箔需具備以下特性:I)在厚度方向上具有通孔,孔徑在1-1OOum之間,孔太小鋰離子不能通過,孔過大則難以涂覆電極漿料。2)孔隙率在10-30%,孔隙率太小負(fù)極預(yù)嵌鋰周期很長,孔隙率太多,銅箔強(qiáng)度不夠。3)銅箔表面形貌、拉伸強(qiáng)度、厚度等符合電池級(jí)銅箔指標(biāo),滿足鋰離子電容器正極材料涂覆需要。
[0025]與現(xiàn)有技術(shù)對(duì)比,本發(fā)明的有益效果是:
1)本發(fā)明以市售銅箔為原料,原料來源廣,制孔后不改變?cè)秀~箔基本屬性,可直接應(yīng)用于鋰電池和電容器
2)本發(fā)明采用的預(yù)處理發(fā)孔-電解擴(kuò)孔工藝流程簡(jiǎn)潔,能耗低,利于實(shí)現(xiàn)規(guī)?;I(yè)生產(chǎn)。
[0026]3)本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)電池級(jí)多孔銅箔生產(chǎn),制造的多孔銅箔滿足鋰離子電容器、鋰離子電池或者超級(jí)電容器集流體使用要求,可替代進(jìn)口產(chǎn)品,有利于鋰離子電容器關(guān)鍵材料的國產(chǎn)化。
[0027]
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0029]實(shí)施例1
一種鋰離子電容器集流體用多孔銅箔的制備方法,以市售的厚度為30um的雙面光的電池級(jí)集流體用銅箔為原料,所述銅箔為卷材,采用直流電解氧化法,步驟如下:
A)以惰性石墨為陰極、以所述銅箔為陽極對(duì)銅箔進(jìn)行預(yù)處理發(fā)孔。在預(yù)處理發(fā)孔過程中,電解槽內(nèi)設(shè)有溫度為50°C的濃度為5mo VL的鹽酸,直流電解電流密度為0.7A/cm2,時(shí)間1s0
[0030]B)對(duì)上述處理后的銅箔采用工業(yè)去離子水進(jìn)行清洗。
[0031]C)在清洗后,以惰性石墨為陰極、以所述銅箔為陽極對(duì)銅箔進(jìn)行電解擴(kuò)孔。在電解擴(kuò)孔過程中,電解槽內(nèi)設(shè)有溫度為50°C的鹽酸、氯化鉀和草酸的混合液,其中所述鹽酸濃度為2.5mol/L、所述氯化鉀濃度為2mol/L,所述草酸為濃度為0.5mol/L,直流電解電流密度為0.3A/cm2,時(shí)間為 1min。
[0032]D)對(duì)上述處理后的銅箔依次進(jìn)行二次清洗、后處理電解、三次清洗后,即制得多孔銅箔。在所述后處理電解工序中,電解槽內(nèi)設(shè)有溫度為50°C的磷酸和硫酸的混合液,其中磷酸濃度為2.5mol/L,硫酸濃度為2.5mol/L,直流電解電流密度為0.5A/cm2,時(shí)間2min。
[0033]其中,在預(yù)處理發(fā)孔和電解擴(kuò)孔過程中,銅箔通過輥輪拖動(dòng)依次經(jīng)過電解槽進(jìn)行直流電解。
[0034]制得的多孔銅箔在厚度方向上具有通孔,孔徑在90-110um之間,孔隙率27%,銅箔表面形貌、拉伸強(qiáng)度、厚度等符合電池級(jí)集流體銅箔指標(biāo),滿足電極材料涂覆需要。
[0035]
實(shí)施例2
一種鋰離子電容器集流體用多孔銅箔的制備方法,以市售的厚度為15um的雙面光的電池級(jí)集流體用銅箔為原料,所述銅箔為卷材,采用直流電解氧化法,步驟如下:
A)以惰性石墨為陰極、以所述銅箔為陽極對(duì)銅箔進(jìn)行預(yù)處理發(fā)孔。在預(yù)處理發(fā)孔過程中,電解槽內(nèi)設(shè)有溫度為50°C的濃度為3mo VL的鹽酸,直流電解電流密度為0.7A/cm2,時(shí)間5s0
[0036]B)對(duì)上述處理后的銅箔采用工業(yè)去離子水進(jìn)行清洗。
[0037]C)在清洗后,以惰性石墨為陰極、以所述銅箔為陽極對(duì)銅箔進(jìn)行電解擴(kuò)孔。在電解擴(kuò)孔過程中,電解槽內(nèi)設(shè)有溫度為50°C的鹽酸、氯化鉀和草酸的混合液,其中所述鹽酸濃度為lmol/L、所述氯化鉀濃度為2mol/L,所述草酸為濃度為0.5mol/L,直流電解電流密度為0.3A/cm2,時(shí)間為 1min。
[0038]D)對(duì)上述處理后的銅箔依次進(jìn)行二次清洗、后處理電解、三次清洗后,即制得多孔銅箔。在所述后處理電解工序中,電解槽內(nèi)設(shè)有溫度為50°C的磷酸和硫酸的混合液,其中磷酸濃度為2.5mol/L,硫酸濃度為lmol/L,直流電解電流密度為0.5A/cm2,時(shí)間Imin。
[0039]其中,在預(yù)處理發(fā)孔和電解擴(kuò)孔過程中,銅箔通過輥輪拖動(dòng)依次經(jīng)過電解槽進(jìn)行直流電解。
[0040]制得的多孔銅箔在厚度方向上具有通孔,孔徑在45-55um之間,孔隙率12%,銅箔表面形貌、拉伸強(qiáng)度、厚度等符合電池級(jí)集流體銅箔指標(biāo),滿足電極材料涂覆需要。
[0041]
實(shí)施例3
一種鋰離子電容器集流體用多孔銅箔的制備方法,以市售的厚度為Sum的單面光的電池級(jí)集流體用銅箔為原料,所述銅箔為卷材,采用直流電解氧化法,步驟如下:
A)以惰性石墨為陰極、以所述銅箔為陽極對(duì)銅箔進(jìn)行預(yù)處理發(fā)孔。在預(yù)處理發(fā)孔過程中,電解槽內(nèi)設(shè)有溫度為50°C的濃度為3mol/L的鹽酸,直流電解電流密度為0.3A/cm2,時(shí)間5s0
[0042]B)對(duì)上述處理后的銅箔采用工業(yè)去離子水進(jìn)行清洗。
[0043]C)在清洗后,以惰性石墨為陰極、以所述銅箔為陽極對(duì)銅箔進(jìn)行電解擴(kuò)孔。在電解擴(kuò)孔過程中,電解槽內(nèi)設(shè)有溫度為50°C的鹽酸、氯化鉀和草酸的混合液,其中所述鹽酸濃度為lmol/L、所述氯化鉀濃度為2mol/L,所述草酸為濃度為0.5mol/L,直流電解電流密度為0.3 A/cm2,時(shí)間為5m in。
[0044]D)對(duì)上述處理后的銅箔依次進(jìn)行二次清洗、后處理電解、三次清洗后,即制得多孔銅箔。在所述后處理電解工序中,電解槽內(nèi)設(shè)有溫度為50°C的磷酸和硫酸的混合液,其中磷酸濃度為2.5mol/L,硫酸濃度為lmol/L,直流電解電流密度為0.2A/cm2,時(shí)間Imin。
[0045]其中,在預(yù)處理發(fā)孔和電解擴(kuò)孔過程中,銅箔通過輥輪拖動(dòng)依次經(jīng)過電解槽進(jìn)行直流電解。
[0046]制得的多孔銅箔在厚度方向上具有通孔,孔徑在60-70um之間,孔隙率30%,銅箔表面形貌、拉伸強(qiáng)度、厚度等符合電池級(jí)集流體銅箔指標(biāo),滿足電極材料涂覆需要。
[0047]
實(shí)施例4
一種鋰離子電容器集流體用多孔銅箔的制備方法,以市售的厚度為8-30um的雙面毛的電池級(jí)集流體用銅箔為原料,所述銅箔為卷材,采用直流電解氧化法,步驟如下:
A)以惰性石墨為陰極、以所述銅箔為陽極對(duì)銅箔進(jìn)行預(yù)處理發(fā)孔。在預(yù)處理發(fā)孔過程中,電解槽內(nèi)設(shè)有溫度為50°C的濃度為5mo VL的鹽酸,直流電解電流密度為0.7A/cm2,時(shí)間2s0
[0048]B)對(duì)上述處理后的銅箔采用工業(yè)去離子水進(jìn)行清洗。
[0049]C)在清洗后,以惰性石墨為陰極、以所述銅箔為陽極對(duì)銅箔進(jìn)行電解擴(kuò)孔。在電解擴(kuò)孔過程中,電解槽內(nèi)設(shè)有溫度為50°C的鹽酸、氯化鉀和草酸的混合液,其中所述鹽酸濃度為0.5mol/L、所述氯化鉀濃度為2mol/L,所述草酸為濃度為lmol/L,直流電解電流密度為0.5A/cm2,時(shí)間為7min。
[0050]D)對(duì)上述處理后的銅箔依次進(jìn)行二次清洗、后處理電解、三次清洗后,即制得多孔銅箔。在所述后處理電解工序中,電解槽內(nèi)設(shè)有溫度為50°C的磷酸和硫酸的混合液,其中磷酸濃度為2.5mol/L,硫酸濃度為Imo 1/L,直流電解電流密度為0.5A/cm2,時(shí)間2min。
[0051]其中,在預(yù)處理發(fā)孔和電解擴(kuò)孔過程中,銅箔通過輥輪拖動(dòng)依次經(jīng)過電解槽進(jìn)行直流電解。
[0052]制得的多孔銅箔在厚度方向上具有通孔,孔徑在12-25um之間,孔隙率15%,銅箔表面形貌、拉伸強(qiáng)度、厚度等符合電池級(jí)集流體銅箔指標(biāo),滿足電極材料涂覆需要。
[0053]
實(shí)施例5
一種鋰離子電容器集流體用多孔銅箔的制備方法,以市售的厚度為19um雙面毛的電池級(jí)集流體用銅箔為原料,所述銅箔為卷材,采用直流電解氧化法,步驟如下:
A)以惰性石墨為陰極、以所述銅箔為陽極對(duì)銅箔進(jìn)行預(yù)處理發(fā)孔。在預(yù)處理發(fā)孔過程中,電解槽內(nèi)設(shè)有溫度為40°C的濃度為3.5mol/L的鹽酸,直流電解電流密度為0.45A/cm2,時(shí)間5s。
[0054]B)對(duì)上述處理后的銅箔采用工業(yè)去離子水進(jìn)行清洗。
[0055]C)在清洗后,以惰性石墨為陰極、以所述銅箔為陽極對(duì)銅箔進(jìn)行電解擴(kuò)孔。在電解擴(kuò)孔過程中,電解槽內(nèi)設(shè)有溫度為40°C的鹽酸、氯化鉀和草酸的混合液,其中所述鹽酸濃度為1.75mol/L、所述氯化鉀濃度為1.25mol/L,所述草酸為濃度為0.26mol/L,直流電解電流密度為0.175A/cm2,時(shí)間為7min。
[0056]D)對(duì)上述處理后的銅箔依次進(jìn)行二次清洗、后處理電解、三次清洗后,即制得多孔銅箔。在所述后處理電解工序中,電解槽內(nèi)設(shè)有溫度為40°C的磷酸和硫酸的混合液,其中磷酸濃度為1.5mol/L,硫酸濃度為1.75mol/L,直流電解電流密度為0.3A/cm2,時(shí)間1.25min。
[0057]其中,在預(yù)處理發(fā)孔和電解擴(kuò)孔過程中,銅箔通過輥輪拖動(dòng)依次經(jīng)過電解槽進(jìn)行直流電解。
[0058]制得的多孔銅箔在厚度方向上具有通孔,孔徑在50-60um之間,孔隙率21%,銅箔表面形貌、拉伸強(qiáng)度、厚度等符合電池級(jí)集流體銅箔指標(biāo),滿足電極材料涂覆需要。
[0059]
實(shí)施例6
一種鋰離子電容器集流體用多孔銅箔的制備方法,以市售的厚度為Sum的單面光的電池級(jí)集流體用銅箔為原料,所述銅箔為卷材,采用直流電解氧化法,步驟如下:
A)以惰性石墨為陰極、以所述銅箔為陽極對(duì)銅箔進(jìn)行預(yù)處理發(fā)孔。在預(yù)處理發(fā)孔過程中,電解槽內(nèi)設(shè)有溫度為30°C的濃度為2mol/L的鹽酸,直流電解電流密度為0.2A/cm2,時(shí)間Is0
[0060]B)對(duì)上述處理后的銅箔采用工業(yè)去離子水進(jìn)行清洗。
[0061]C)在清洗后,以惰性石墨為陰極、以所述銅箔為陽極對(duì)銅箔進(jìn)行電解擴(kuò)孔。在電解擴(kuò)孔過程中,電解槽內(nèi)設(shè)有溫度為30°C的鹽酸、氯化鉀和草酸的混合液,其中所述鹽酸濃度為lmol/L、所述氯化鉀濃度為0.5mol/L,所述草酸為濃度為0.02mol/L,直流電解電流密度為0.0 5 A/cm2,時(shí)間為 4min。
[0062]D)對(duì)上述處理后的銅箔依次進(jìn)行二次清洗、后處理電解、三次清洗后,即制得多孔銅箔。在所述后處理電解工序中,電解槽內(nèi)設(shè)有溫度為30°C的磷酸和硫酸的混合液,其中磷酸濃度為0.5mol/L,硫酸濃度為lmol/L,直流電解電流密度為Ο.ΙΑ/cm2,時(shí)間0.5min。
[0063]其中,在預(yù)處理發(fā)孔和電解擴(kuò)孔過程中,銅箔通過輥輪拖動(dòng)依次經(jīng)過電解槽進(jìn)行直流電解。
[0064]制得的多孔銅箔在厚度方向上具有通孔,孔徑在10-20um之間,孔隙率10%,銅箔表面形貌、拉伸強(qiáng)度、厚度等符合電池級(jí)集流體銅箔指標(biāo),滿足電極材料涂覆需要。
[0065]
實(shí)施例7
一種鋰離子電容器集流體用多孔銅箔的制備方法,以市售的厚度為30um的雙面光的電池級(jí)集流體用銅箔為原料,所述銅箔為卷材,采用直流電解氧化法,步驟如下:
A)以惰性石墨為陰極、以所述銅箔為陽極對(duì)銅箔進(jìn)行預(yù)處理發(fā)孔。在預(yù)處理發(fā)孔過程中,電解槽內(nèi)設(shè)有溫度為50°C的濃度為5mo VL的鹽酸,直流電解電流密度為0.7A/cm2,時(shí)間1s0
[0066]B)對(duì)上述處理后的銅箔采用工業(yè)去離子水進(jìn)行清洗。
[0067]C)在清洗后,以惰性石墨為陰極、以所述銅箔為陽極對(duì)銅箔進(jìn)行電解擴(kuò)孔。在電解擴(kuò)孔過程中,電解槽內(nèi)設(shè)有溫度為50°C的鹽酸、氯化鉀和草酸的混合液,其中所述鹽酸濃度為2.5mol/L、所述氯化鉀濃度為2mol/L,所述草酸為濃度為0.5mol/L,直流電解電流密度為
0.3A/cm2,時(shí)間為 1min。
[0068]D)對(duì)上述處理后的銅箔依次進(jìn)行二次清洗、后處理電解、三次清洗后,即制得多孔銅箔。在所述后處理電解工序中,電解槽內(nèi)設(shè)有溫度為50°C的磷酸和硫酸的混合液,其中磷酸濃度為2.5mol/L,硫酸濃度為2.5mol/L,直流電解電流密度為0.5A/cm2,時(shí)間2min。
[0069]其中,在預(yù)處理發(fā)孔和電解擴(kuò)孔過程中,銅箔通過輥輪拖動(dòng)依次經(jīng)過電解槽進(jìn)行直流電解。
[0070]制得的多孔銅箔在厚度方向上具有通孔,孔徑在80-100um之間,孔隙率29%,銅箔表面形貌、拉伸強(qiáng)度、厚度等符合電池級(jí)集流體銅箔指標(biāo),滿足電極材料涂覆需要。
[0071]本發(fā)明中所用原料、設(shè)備,若無特別說明,均為本領(lǐng)域的常用原料、設(shè)備;本發(fā)明中所用方法,若無特別說明,均為本領(lǐng)域的常規(guī)方法。
[0072]以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非對(duì)本發(fā)明作任何限制,凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效變換,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鋰離子電容器集流體用多孔銅箔的制備方法,其特征在于:以銅箔為原料,采用直流電解氧化法,步驟如下: A)以惰性石墨為陰極、以所述銅箔為陽極對(duì)銅箔進(jìn)行預(yù)處理發(fā)孔; B)對(duì)上述處理后的銅箔進(jìn)行清洗; C)在清洗后,以惰性石墨為陰極、以所述銅箔為陽極對(duì)銅箔進(jìn)行電解擴(kuò)孔; D)對(duì)上述處理后的銅箔依次進(jìn)行二次清洗、后處理電解、三次清洗后,即制得多孔銅箔。2.如權(quán)利要求1所述的一種鋰離子電容器集流體用多孔銅箔的制備方法,其特征在于,所述銅箔為市售的厚度為8-30um的雙面光、單面光或雙面毛的電池級(jí)集流體用銅箔。3.如權(quán)利要求1或2所述的一種鋰離子電容器集流體用多孔銅箔的制備方法,其特征在于,所述銅箔為卷材,在預(yù)處理發(fā)孔和電解擴(kuò)孔過程中,銅箔通過輥輪拖動(dòng)依次經(jīng)過電解槽進(jìn)行直流電解。4.如權(quán)利要求1所述的一種鋰離子電容器集流體用多孔銅箔的制備方法,其特征在于,在預(yù)處理發(fā)孔過程中,電解槽內(nèi)設(shè)有溫度為30-50°C的濃度為2-5mol/L的鹽酸,直流電解電流密度為0.2-0.7A/cm2,時(shí)間小于等于1s。5.如權(quán)利要求1或4所述的一種鋰離子電容器集流體用多孔銅箔的制備方法,其特征在于,在電解擴(kuò)孔過程中,電解槽內(nèi)設(shè)有溫度為30-50°C的鹽酸、氯化鉀和草酸的混合液,其中所述鹽酸濃度為l-2.5mol/L、所述氯化鉀濃度為0.5-2mol/L,所述草酸為濃度為0.02-0.5mol/L,直流電解電流密度為0.05-0.3A/cm2,時(shí)間為4-1 Omin。6.如權(quán)利要求1所述的一種鋰離子電容器集流體用多孔銅箔的制備方法,其特征在于,在所述后處理電解工序中,電解槽內(nèi)設(shè)有溫度為30-50°C的磷酸和硫酸的混合液,其中磷酸濃度為0.5-2.511101/1,硫酸濃度為1-2.5moI/L,直流電解電流密度為0.1-0.5A/cm2,時(shí)間0.5-2mino7.如權(quán)利要求1所述的一種鋰離子電容器集流體用多孔銅箔的制備方法,其特征在于,在所述清洗、二次清洗和三次清洗工序中,采用工業(yè)去離子水對(duì)銅箔進(jìn)行清洗。8.如權(quán)利要求1所述的一種鋰離子電容器集流體用多孔銅箔的制備方法,其特征在于,所述多孔銅箔在厚度方向上具有通孔,孔徑在1-1OOum之間,孔隙率10-30%,銅箔表面形貌、拉伸強(qiáng)度、厚度等符合電池級(jí)集流體銅箔指標(biāo),滿足電極材料涂覆需要。
【文檔編號(hào)】H01G11/84GK105845459SQ201610155530
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年3月18日
【發(fā)明人】劉祝英, 張晶晶
【申請(qǐng)人】四川美嘉豹新能源科技有限公司