[發(fā)明專利]一種3.5微米動(dòng)力鋰電池電解銅箔添加劑的制備方法、制品及其應(yīng)用

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110995782.7
• 申請(qǐng)日: 2021-08-27
• 公開（公告）號(hào): CN113604845A
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳韶明;陳嘉豪;黃河
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽華威銅箔科技有限公司
• 主分類號(hào): C25D1/04
• 分類號(hào): C25D1/04;H01M10/052;H01M10/42
• 代理公司: 廣東合方知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44561
• 代理人: 張建浩

本發(fā)明公開了一種3.5微米動(dòng)力鋰電池電解銅箔添加劑的制備方法、制品及其應(yīng)用。其包括以下原料組分：四氫噻唑硫酮、丁二酸二乙酯磺酸鈉、甲基硫代氨基甲酰基丙烷磺酸鈉、聚烷氧基乙二胺、聚乙烯亞胺、聚乙二醇、3?(苯駢噻唑?2?巰基)丙烷磺酸鈉、羥乙基纖維素。通過本發(fā)明添加劑生產(chǎn)的極極薄電解銅箔導(dǎo)電性能好、表面晶粒平整、輪廓低，抗拉強(qiáng)度、高延伸率、高伸長(zhǎng)率、親水性好、高溫穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，物性參數(shù)可達(dá)：?jiǎn)挝幻娣e重量32±2g/mm²、常溫抗拉強(qiáng)度≥27Kg/mm²、常溫延伸率≥2.5％、高溫抗拉強(qiáng)度≥20Kg/mm²、高溫延伸率≥3％、表面粗糙度Ra≤0.25μmRz:≤2.5μm，可用于新能源動(dòng)力汽車動(dòng)力鋰電池生產(chǎn)制作。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電解銅箔生產(chǎn)制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種3.5微米動(dòng)力鋰電池電解銅箔添加劑的制備方法、制品及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

目前，鋰電銅箔的主要需求來自三個(gè)方面，動(dòng)力鋰電池、儲(chǔ)能鋰電池和消費(fèi)鋰電池。

作為鋰電池的集流體的鋰電銅箔，一般厚度通常在7-20μm之間。目前新能源汽車配備的銅箔厚度為6～12μm，鋰電銅箔厚度越小，意味著電池的重量將越輕。同時(shí)，更薄的鋰電銅箔也意味著更小的電阻，則電池的性能也將得到提升。因此，減輕電池上銅箔的質(zhì)量，降低銅箔原材料成本，同時(shí)提供更高的能量密度，成為動(dòng)力鋰電池用銅箔關(guān)鍵。因此，未來使用更加輕薄的鋰電銅箔是大趨勢(shì)；未來，市場(chǎng)上的鋰電銅箔將會(huì)以即6um、5um甚至4m銅箔為主，未來隨著技術(shù)的發(fā)展，可能還將出現(xiàn)5μm以下的銅箔

新能源汽車的蓬勃發(fā)展，促進(jìn)了動(dòng)力鋰電池的大量生產(chǎn)和鋰電池上游銅箔需求的不斷增長(zhǎng)。隨著動(dòng)力鋰電池對(duì)能量密度要求的進(jìn)一步提高，推動(dòng)了銅箔向方向薄化技術(shù)的發(fā)展。鋰離子電池向著更小、更輕、更高能量密度發(fā)展的同時(shí)，因此，“輕薄”下的高能量密度成為判定主流鋰電銅箔的核心指標(biāo)之一。

根據(jù)質(zhì)量能量密度＝電池容量/電池質(zhì)量可得，采用3.5μm鋰電銅箔會(huì)較4.5μm、6μm和8μm鋰電銅箔能力密度提高3％、5％和12％；銅箔作為鋰電池負(fù)電極材料的關(guān)鍵基體，既是負(fù)活性物質(zhì)的載體，又是鋰電池中電子負(fù)電極的集電極和導(dǎo)體。在相同單位體積的鋰離子電池中，銅箔厚度越薄，攜帶負(fù)極活性物質(zhì)的能力越好，電池容量越大。

鋰電銅箔厚度越小，意味著電池的重量將越輕。同時(shí)，更薄的鋰電銅箔也意味著更小的電阻，則電池的性能也將得到提升。因此，減輕電池上銅箔的質(zhì)量，降低銅箔原材料成本，同時(shí)提供更高的能量密度，成為動(dòng)力鋰電池用銅箔關(guān)鍵。

綜合上述，成為亟待本領(lǐng)域技術(shù)人員要解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供一種3.5微米動(dòng)力鋰電池電解銅箔添加劑的制備方法，其步驟簡(jiǎn)便，條件易于控制，成本低。

本發(fā)明的目的還在于，提供采用上述方法制備的3.5微米動(dòng)力鋰電池電解銅箔添加劑，將其應(yīng)用制備生產(chǎn)3.5微米電解銅箔。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種3.5微米動(dòng)力鋰電池電解銅箔添加劑的制備方法，包括以下步驟：

(1)制備以下重量比的原料組分：

(2)分別稱取四氫噻唑硫酮、丁二酸二乙酯磺酸鈉、甲基硫代氨基甲酰基丙烷磺酸鈉、聚烷氧基乙二胺、聚乙烯亞胺、聚乙二醇10000#、3-(苯駢噻唑-2-巰基)丙烷磺酸鈉、羥乙基纖維素溶于250mL去離子純水中，分別得到溶液A、溶液B、溶液C、溶液D、溶液E、溶液F、溶液G、溶液H；

(3)將步驟(2)制得的溶液A、溶液B、溶液C、溶液D、溶液E、溶液F、溶液G、溶液H加入到5L恒溫?cái)嚢柚阎校偌尤?L去離子水，在恒溫55至60度環(huán)境下攪拌30分鐘，得到混合液；