[發(fā)明專利]銅箔/碳復合集流體、其制備方法及鋰離子電池

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210342405.4
• 申請日: 2012-08-31
• 公開（公告）號: CN103682367B
• 公開（公告）日: 2017-04-05
• 發(fā)明（設計）人: 周明杰;袁新生;王要兵
• 申請（專利權）人: 海洋王照明科技股份有限公司;深圳市海洋王照明技術有限公司;深圳市海洋王照明工程有限公司
• 主分類號: H01M4/66
• 分類號: H01M4/66;H01M4/70;H01M4/13
• 代理公司: 深圳市隆天聯(lián)鼎知識產權代理有限公司44232
• 代理人: 劉抗美,劉耿

1.一種銅箔/碳復合集流體的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

(a)去污干燥：先將箔去除油污并干燥；

(b)離子注入：將干燥好的所述銅箔，放入離子注入設備，密封后通入保護氣體，利用高速離子注入的方法，將碳元素注入到所述銅箔的一面，即得所述銅箔/碳復合集流體，其中，離子注入量為1×10^-6～1×10^-4g/cm²，注入時間為1～20分鐘，注入能量為800～1500eV；

(c)腐蝕干燥：離子注入完成后，取出所述銅箔/碳復合集流體，在所述銅箔/碳復合集流體的的另一面即非離子注入面涂抹聚甲基丙烯酸甲酯，涂好后將所述銅箔/碳復合集流體放入銅箔腐蝕液里進行表面腐蝕，腐蝕后用去離子水清洗腐蝕面，直到用AgNO₃檢測無氯離子，然后去除聚甲基丙烯酸甲酯，并將所述銅箔/碳復合集流體干燥后即可使用。

2.根據(jù)權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述銅箔腐蝕液為FeCl₃溶液、AlCl₃溶液、ZnCl₂溶液中的一種，所述銅箔腐蝕液的濃度為0.01～1mol/L。

3.根據(jù)權利要求1所述的制備方法，其特征在于，在所述步驟(a)具體為：分別用乙醇、丙酮及去離子水在所述超聲清洗儀里去除所述銅箔的油污，并在80～100℃的真空干燥箱中干燥5～10分鐘。

4.根據(jù)權利要求1所述的制備方法，其特征在于，在所述步驟(b)中，所述保護氣體為氮氣、氦氣或氬氣中的一種。

5.根據(jù)權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(c)中，對所述銅箔/碳復合集流體的離子注入面進行腐蝕的時間為10～300分鐘，并將所述銅箔/碳復合集流體在60～80℃的真空干燥箱中干燥10～24小時。

6.一種采用權利要求1至5任一所述制備方法制得的銅箔/碳復合集流體。

7.一種鋰離子電池，包括由正極片、隔膜、負極片按順序層疊組成的電芯、用于納置所述電芯的密閉殼體，以及加注在密閉殼體的電解液，所述正極片包括集流體以及涂覆在該集流體上的正極材料，其特征在于，所述集流體采用權利要求6所述的鋁箔/碳復合集流體。

8.根據(jù)權利要求7所述的鋰離子電池，其特征在于，所述正極材料包括按質量比85∶5∶10混合的正極活性材料、起粘結劑作用的聚偏氟乙烯以及起導電劑作用的乙炔黑，所述正極活性材料為磷酸鐵鋰、錳酸鋰或鈷酸鋰。

9.根據(jù)權利要求7所述的鋰離子電池，其特征在于，所述電解液中的溶質為LiPF₆、LiBF₄、LiTFSI(LiN(SO₂CF₃)₂)、LiFSI(LiN(SO₂F)₂)中的一種；所述電解液中的溶劑為碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸丙烯酯、碳酸乙烯酯、乙腈中的一種或多種；所述電解液中的所述溶質與所述溶劑的體積比為1∶1，所述電解液的濃度為1mol/L。