[發明專利]復合集流體的制備方法和制備裝置

在審

• 申請號: 202010141572.7
• 申請日: 2020-03-03
• 公開（公告）號: CN113346038A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 周華;李磊
• 申請（專利權）人: 寧德新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M4/04
• 分類號: H01M4/04;H01M4/66;H01M10/0525
• 代理公司: 深圳市賽恩倍吉知識產權代理有限公司 44334
• 代理人: 徐麗;薛曉偉

一種復合集流體的制備方法，包括：在冷卻輥上沉積第一金屬層，其中，所述冷卻輥與壓輥相對設置；在放卷卷軸上卷繞聚合物基材，并使所述聚合物基材經所述冷卻輥和所述壓輥之間的間隙穿過并收卷于收卷卷軸，其中，所述聚合物基材包括遠離所述壓輥的第一表面；在位于所述放卷卷軸和所述壓輥上的所述聚合物基材的所述第一表面形成第一膠粘層；通過所述第一膠粘層粘附所述第一金屬層，使所述第一金屬層脫離所述冷卻輥并轉移至所述聚合物基材上。本申請還提供一種復合集流體的制備裝置。本申請能夠避免對復合物基材造成熱損傷，并提高金屬層和聚合物基材之間的結合力。

技術領域

本申請涉及電池領域，具體涉及一種復合集流體的制備方法和制備裝置。

背景技術

鋰離子電池具有比能量大、工作電壓高、自放電率低、體積小、重量輕等優勢，在消費電子領域具有廣泛的應用。隨著電動汽車和可移動電子設備的高速發展，人們對電池能量密度和安全性能的關注度與要求也越來越高。

眾所周知，鋰電池中需要使用金屬箔材，例如銅箔、鋁箔、鎳箔等金屬箔材作為集流體。為提高鋰電池的能量密度和安全性能，鋰電池中還可以使用復合集流體。現有技術中通常通過蒸鍍或者磁控濺射等方法在聚合物基材的表面形成金屬層，從而制得所述復合集流體。然而，通過蒸鍍或者磁控濺射等方法形成的金屬層會對聚合物基材造成熱損傷，而且聚合物基材和金屬層之間還存在結合力差的問題，影響電池的可靠性。

發明內容

有鑒于此，有必要提供一種能夠避免對復合物基材造成熱損傷，并提高金屬層和聚合物基材之間的結合力的復合集流體的制備方法。

另，還有必要提供一種用于執行上述制備方法的制備裝置。

本申請提供一種復合集流體的制備方法，包括：

在冷卻輥上沉積第一金屬層，其中，所述冷卻輥與壓輥相對設置；

在放卷卷軸上卷繞聚合物基材，并使所述聚合物基材經所述冷卻輥和所述壓輥之間的間隙穿過并收卷于收卷卷軸，其中，所述聚合物基材包括遠離所述壓輥的第一表面；

在位于所述放卷卷軸和所述壓輥之間上的所述聚合物基材的所述第一表面形成第一膠粘層；以及

所述第一膠粘層粘附所述第一金屬層至所述聚合物基材上。

在本申請一些實施例中，所述制備方法還包括；

在所述冷卻輥上沉積第二金屬層；

在所述放卷卷軸上重新卷繞所述聚合物基材，使得所述第一表面朝向所述壓輥，其中，所述聚合物基材還包括與所述第一表面相對設置的第二表面；

在位于所述放卷卷軸和所述壓輥之間的所述聚合物基材的所述第二表面形成第二膠粘層；以及

所述第二膠粘層粘附所述第二金屬層至所述聚合物基材上。

在本申請一些實施例中，所述第一膠粘層的材質選自聚氨酯類高分子、聚丙烯酸酯類高分子、環氧類高分子以馬來酸酐類高分子中的至少一種。

在本申請一些實施例中，所述冷卻輥的材質選自不銹鋼以及鈦中的至少一種。

在本申請一些實施例中，所述第一金屬層的厚度為50nm-3μm。

在本申請一些實施例中，通過控制所述冷卻輥或所述壓輥對所述聚合物基材施加壓力，使得所述第一膠粘層粘附所述第一金屬層。

在本申請一些實施例中，位于所述冷卻輥上的所述第一金屬層的溫度為-50℃-0℃。

在本申請一些實施例中，所述在冷卻輥上沉積第一金屬層包括：

通過加熱裝置加熱金屬源；及

所述金屬源的金屬原子蒸發并沉積至所述冷卻輥上。