[發(fā)明專利]陰極輥、電解銅箔機(jī)構(gòu)及電解銅箔制備方法、成品銅箔的制備系統(tǒng)及制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111285831.4
• 申請(qǐng)日: 2021-11-02
• 公開（公告）號(hào): CN113846357A
• 公開（公告）日: 2021-12-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉開輝;張志強(qiáng);劉科海;丁志強(qiáng);黃智;樂湘斌;何夢(mèng)林;王恩哥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 松山湖材料實(shí)驗(yàn)室;中科晶益（東莞）材料科技有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): C25D1/04
• 分類號(hào): C25D1/04;C25D1/20;C30B29/02;C30B33/02;C21D9/52;C22F1/02;C22F1/08
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 付興奇

1.一種陰極輥，其特征在于，所述陰極輥包括：

輥狀的本體；

環(huán)狀的基材銅箔，形成于所述本體的周壁且與所述本體導(dǎo)電連接；以及

石墨烯薄膜，形成于所述基材銅箔的表面并復(fù)制有所述基材銅箔的表面形貌特征；

其中，所述基材銅箔的材質(zhì)為單晶銅箔或大晶疇銅箔，所述大晶疇銅箔在每平方分米的晶界數(shù)量≤5個(gè)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陰極輥，其特征在于，所述基材銅箔的厚度為25-70μm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陰極輥，其特征在于，20nm≤所述石墨烯薄膜的厚度為≤350nm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的陰極輥，其特征在于，所述基材銅箔與所述本體之間具有導(dǎo)電膠層。

5.一種電解銅箔機(jī)構(gòu)，其特征在于，包括：

電解槽，用于裝放電解液；

如權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的陰極輥，利用所述電解液以通過電鍍的方式電沉積電解銅箔；以及

陽極部，通過所述電解液與所述陰極輥通電。

6.一種成品銅箔的制備系統(tǒng)，其特征在于，包括權(quán)利要求5所述的電解銅箔機(jī)構(gòu)、剝離機(jī)構(gòu)以及退火機(jī)構(gòu)；

其中，所述剝離機(jī)構(gòu)用于剝離所述陰極輥上的所述電解銅箔，所述退火機(jī)構(gòu)具有用于接收剝離后的所述電解銅箔退火腔，所述退火機(jī)構(gòu)設(shè)有與所述退火腔連通的惰性氣體輸入管道、氫氣輸入管道、以及用于加熱所述退火腔的加熱部件。

7.一種電解銅箔的制備方法，其特征在于，包括：

在權(quán)利要求5所述的電解銅箔機(jī)構(gòu)中，在所述陰極輥以及陽極浸入電解液后電解，使所述石墨烯薄膜的表面電沉積電解銅箔，剝離所述電解銅箔。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述電解銅箔的厚度為4.5-8μm。

9.一種成品銅箔的制備方法，其特征在于，0≤所述成品銅箔在每平方分米的晶界數(shù)量≤5個(gè)；

所述制備方法包括：將權(quán)利要求7-8任意一項(xiàng)所述的制備方法制得的電解銅箔置于退火腔內(nèi)，向退火腔內(nèi)通入惰性氣體并升溫，其中惰性氣體流量為300-500sccm；

升溫至300-800℃時(shí)，惰性氣體流量不變，通入H₂且H₂流量為10-500sccm，以退火預(yù)設(shè)時(shí)間后冷卻。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)時(shí)間為120-350min。