[發明專利]一種雙極性集流體及其制備方法、電池

有效

• 申請號: 202011178013.X
• 申請日: 2020-10-29
• 公開（公告）號: CN114430044B
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: 龐文杰;馮登科
• 申請（專利權）人: 廈門海辰新材料科技有限公司
• 主分類號: H01M4/66
• 分類號: H01M4/66
• 代理公司: 廣州德科知識產權代理有限公司 44381
• 代理人: 林玉旋

本申請涉及電池領域，具體而言，涉及一種雙極性集流體及其制備方法、電池。制備方法包括：先在絕緣層的第一表面采用磁控濺射的方式形成第一粘結層，采用水電鍍鍍膜的方式在第一粘結層表面形成金屬工藝層，使用磁控濺射的方式在金屬工藝層表面形成金屬過渡層，采用水電鍍的方式在金屬過渡層表面形成金屬功能層；然后采用蒸發鍍膜的方式在絕緣層的第二表面形成鋁層；其中，第一表面與第二表面為絕緣層相對的兩面；金屬工藝層為銅金屬層、銀金屬層或者鎳金屬層；金屬過渡層為銅金屬層、銀金屬層或者鎳金屬層；金屬功能層為銅金屬層、銀金屬層。本申請提供一種新的雙極性集流體的制備方法。

技術領域

本申請涉及電池領域，具體而言，涉及一種雙極性集流體及其制備方法、電池。

背景技術

雙極性集流體涂覆正極活性材料的一面必須耐氧化，例如采用鋁材料；而涂覆負極活性材料的一面必須耐還原，例如采用銅材料。雙極性集流體起到電子導電作用的同時，必須阻隔鋰離子在相鄰電池單元之間的遷移。

本申請旨在提供一種雙極性集流體。

發明內容

本申請實施例的目的在于提供一種雙極性集流體及其制備方法、電池，其旨在提供一種新的雙極性集流體的制備方法。

本申請第一方面提供一種雙極性集流體的制備方法，主要包括：

先在絕緣層的第一表面采用磁控濺射的方式形成第一粘結層，采用水電鍍鍍膜的方式在第一粘結層表面形成金屬工藝層，使用磁控濺射的方式在金屬工藝層表面形成金屬過渡層，采用水電鍍的方式在金屬過渡層表面形成金屬功能層；

然后采用蒸發鍍膜的方式在絕緣層的第二表面形成鋁層；

其中，第一表面與第二表面為絕緣層相對的兩面；

金屬工藝層為銅金屬層、銀金屬層或者鎳金屬層；

金屬過渡層為銅金屬層、銀金屬層或者鎳金屬層；

金屬功能層為銅金屬層、銀金屬層或者鎳金屬層。

在本申請第一方面的一些實施例中，所述第一粘結層的導電性為0.1-50Ω/□；

可選地，所述第一粘結層的導電性為1-10Ω/□；可選地，第一粘結層的厚度為3-40nm。

在本申請第一方面的一些實施例中，在金屬過渡層表面形成金屬功能層之后，在絕緣層的第二表面形成鋁層之前還包括：

在絕緣層的第二表面形成第二粘結層；第二粘結層的材料為金屬化合物或非金屬的化合物；

可選地，第二粘結層的材料為硅氧化物、鋁氧化物、鈦氧化物以及鈦的氮化物中的至少一種；

可選地，第二粘結層的厚度為3-40nm。

在本申請第一方面的一些實施例中，在金屬過渡層表面形成金屬功能層之后，在絕緣層的第二表面形成鋁層之前還包括：

在金屬功能層表面形成第一保護層；所述第一保護層的材料為可導電的非金屬或惰性金屬。

在本申請第一方面的一些實施例中，還包括：

在鋁層表面形成第二保護層；第二保護層的材料為氧化鋁；

可選地，第二保護層的厚度為0.5-10nm。

在本申請第一方面的一些實施例中，絕緣層的含水量為2-5％；

可選地，絕緣層的厚度為1.2-12μm。

在本申請第一方面的一些實施例中，金屬工藝層的厚度為10-200nm；

可選地，金屬工藝層的厚度為50-110nm。