鋰電池用8微米超薄雙面光電解銅箔工藝研究.pdf

1、超薄電解銅箔是制造鋰離子電池的必備基礎(chǔ)原材料，其中8μm雙面光電解銅箔是最具代表性的鋰離子電池用銅箔，其制造存在工藝不穩(wěn)定等難題，因此，研究出一套穩(wěn)定、高效、適合工業(yè)化生產(chǎn)的超薄電解銅箔生產(chǎn)工藝顯得非常迫切。
　　本文利用SEM、微機(jī)控制萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)、拉伸機(jī)等設(shè)備研究了不同工藝參數(shù)對(duì)電解銅箔形貌結(jié)構(gòu)及力學(xué)性能的影響，以及SP（聚二硫二丙烷磺酸鈉）、PEG（聚乙二醇）、HEC(羥乙基纖維素)和 SOUL-G（明膠）等添加劑單獨(dú)及共同作

2、用對(duì)超薄銅箔電沉積與性能的影響。結(jié)果表明：超薄銅箔基本工藝參數(shù)中，Cu2+、H2SO4在電解液中的濃度要求比標(biāo)準(zhǔn)箔參數(shù)低，流量要求比標(biāo)準(zhǔn)箔要高得多。最佳參數(shù)為Cu2+70g/L，H2SO4100g/L，Cl-30 mg/L，電流密度0.6-0.7 A/cm2。添加劑PEG能加大陰極極化，細(xì)化晶粒；SP能提高銅箔抗拉強(qiáng)度和延伸率，但會(huì)引起銅箔翹曲；HEC會(huì)在一定程度上引起銅箔翹曲，但對(duì)降低粗糙度有一定功效；明膠使超薄銅箔有一定的表面粗糙度

3、，但對(duì)抗拉強(qiáng)度及延伸率的影響無(wú)明顯變化規(guī)律；添加劑正交試驗(yàn)所得到的各因素適宜水平分別為：PEG1.5mg/L， HEC0.3mg/L，SP0.6mg/L，明膠0.4mg/L。在超薄銅箔的實(shí)際生產(chǎn)中，改進(jìn)了電解液的流速流向、陽(yáng)極材料及表面防氧化工藝，結(jié)果表明：“上進(jìn)液”方式和高流速因能減少陽(yáng)極電解氣泡、降低粗糙度，所以更適用于實(shí)際生產(chǎn)中；鉛陽(yáng)極溶解產(chǎn)生不溶性硫酸鉛是導(dǎo)致銅箔針孔的形成原因之一，因此，超薄鋰電箔的生產(chǎn)應(yīng)采用不溶性陽(yáng)極（DSA