[發明專利]一種高性能超薄雙面光銅箔制備用添加劑

有效

• 申請號: 201811086886.0
• 申請日: 2018-09-18
• 公開（公告）號: CN109208041B
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發明（設計）人: 王其伶;楊祥魁;王維河;王學江;孫云飛;謝鋒;徐策;徐好強;薛偉;宋佶昌;張艷衛;王先利
• 申請（專利權）人: 山東金寶電子股份有限公司
• 主分類號: C25D3/38
• 分類號: C25D3/38;C25D1/04;C25D7/06
• 代理公司: 煙臺上禾知識產權代理事務所(普通合伙) 37234
• 代理人: 劉志毅

本發明屬于電解銅箔加工技術領域，尤其涉及一種高性能超薄雙面光銅箔制備用添加劑，每10000份電解液中含有：0.1?0.5份2?巰基苯駢咪唑、0.8?1份聚乙烯亞胺烷基鹽、0.5?1份酸銅潤濕劑、10?30份膠原蛋白粉和0.1?1份氧化鈰。使用本發明的添加劑制備的鋰離子電池雙面光銅箔，能夠將銅箔的卷曲控制在4mm以下，由此能夠改善在制造鋰離子電池時因銅箔卷曲而造成的涂覆不均的問題；同時銅箔本身的內應力變小，耐折能夠達到9000次以上，耐折性也大幅提高，增強了與活性物質的粘結力；且制備的銅箔具有良好的機械柔性，在反復彎曲或扭曲下，其電極結構無損壞、電化學性能無明顯變化。

技術領域

本發明屬于電解銅箔加工技術領域，尤其涉及一種高性能超薄雙面光銅箔制備用添加劑。

背景技術

當大容量動力電芯高倍率快速充放電時，隨著過程中電芯內部溫度的變化，作為負極集流體的鋰電銅箔隨著負極材料的膨脹收縮也反復膨脹收縮，對于抗拉強度、延伸性、柔性、防氧化性、粘結性等各類性能指標也要有所提高。作為新能源電池的關鍵材料之一，鋰電銅箔品質的優劣直接影響到電池工藝和性能，是目前全球新能源電池競爭的重要領域。

在雙面光銅箔生產中常用SPS、SP、聚乙二醇等添加劑，雖然此類物質具有很好的整平性，但是也更容易引起銅薄膜內應力的增大，從而引起銅箔卷曲，在生產鋰電池時容易造成涂布不均勻，從而影響電池性能，危害較大；再就是在卷繞式類型電池生產中，要求銅箔具有更好的耐折性，所以所選用的雙面光銅箔必須具備更高的性能指標。

在雙面光銅箔生產過程中，添加劑的選用和控制，是最核心的技術之一，實際生產中必須使用復合添加劑生產，各組分搭配相互起作用，優化后使用，制備出的銅箔才能達到優異的性能。

發明內容

本發明針對上述現有技術存在的不足，提供一種高性能超薄雙面光銅箔制備用添加劑。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種高性能超薄雙面光銅箔制備用添加劑，按重量份數計，每10000份電解液中含有：0.1-0.5份2-巰基苯駢咪唑、0.8-1份聚乙烯亞胺烷基鹽、0.5-1份酸銅潤濕劑、10-30份膠原蛋白粉和0.1-1份氧化鈰。

進一步，所述的酸銅潤濕劑為脂肪胺聚氧乙烯醚、胺乙氧基化合物、烷胺基酚聚氧乙烯醚或全氟烷基磺酸鉀中的一種或兩種混合。

進一步，所述膠原蛋白粉的分子量為3000-10000。

進一步，所述電解液中的銅離子濃度為80-100g/L，硫酸濃度為 90-120g/L，Cl^-濃度為10-40ppm，電解溫度為45-62℃，電流密度為50-60 A/dm²。

進一步，制備的超薄雙面光銅箔的厚度為6-8μm，光面和毛面均呈鏡面，毛面光澤度為Gs(60°)150-200。

更進一步，光澤度Gs(60°)表示以60°的發射接收光角測定的光澤度。

制備雙光電池用電解銅箔的生產工藝，步驟依次為溶銅制電解液、電解生箔和防氧化處理；在電解生箔步驟，向溶銅制電解液步驟得到的硫酸銅電解液中添加本發明的添加劑。

其中，防氧化處理采用無鉻防氧化處理方法，具體工藝為：苯并三氮唑 3-10g/L，單寧酸1-2g/L，溫度25-35℃。

本發明的有益效果是：

使用本發明的添加劑制備的鋰離子電池雙面光銅箔，能夠將銅箔的卷曲控制在4mm以下，由此能夠改善在制造鋰離子電池時因銅箔卷曲而造成的涂覆不均的問題；同時銅箔本身的內應力變小，耐折能夠達到9000次以上，耐折性也大幅提高，增強了與活性物質的粘結力；且制備的銅箔具有良好的機械柔性，在反復彎曲或扭曲下，其電極結構無損壞、電化學性能無明顯變化。

具體實施方式