[发明专利]制造超薄电解铜箔用的添加剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种制造锂离子电池用超薄电解铜箔需用到的添加剂。

背景技术

目前制造超薄电解铜箔用的添加剂，大都采用明胶、硫脲等组成的添加剂，制造的电解铜箔产品外观质量与内在品质差异较大，厚度均匀性差，晶体结构较粗大疏松，抗拉强度较低≤350N/mm²，延伸率较低≤2％，用此种添加剂制造的铜箔制得的锂离子电池的体积容量比较小，电池内阻较大，缩短了电池的使用寿命，在充放电过程中易发生故障。

发明内容

本发明的目的就是提供一种制造超薄电解铜箔用的添加剂，使制造的超薄电解铜箔具有高延伸率、高抗拉强度、厚度均匀性好。

本发明可以通过以下方式来实现：制造超薄电解铜箔用的添加剂是由每10000升去离子水中加入300～800毫克酰胺、20～40毫克干酪素、5～10毫克四氢噻唑硫铜、5～10毫克聚乙二醇、40～50毫克明胶混匀而成。

制造超薄电解铜箔用的添加剂也可以是由每10000升去离子水中加入300～800毫克酰胺、20～40毫克干酪素、5～10毫克四氢噻唑硫铜、5～10毫克聚乙二醇、40～50毫克明胶、100～200毫克聚二硫二丙磺酸钠、20～80毫克氯盐混匀而成。氯盐是优级纯氯化钠、氯化钾或盐酸。

用本发明的添加剂制造的大容量锂离子电池用高性能电解铜箔，具有双面结构基本一致即是双面光铜箔，厚度薄，实测厚度&≤12微米、相同单位面积质量的铜箔测得厚度极差≤0.5微米，毛面晶体结构均匀平滑致密、金属密度接近纯铜理论密度、毛面轮廓度Ra<0.3微米、毛面轮廓度Rz<2微米、延伸率>5％、抗拉强度>400N/mm²，与碳浆材料粘接时，可避免涂敷在铜箔上的碳浆出现厚薄不均，可以明显降低负极集流体与负极材料之间的接触电阻，显著提高锂离子电池的体积容量比，制得的负极集流体具有良好的耐冷热膨胀性能，过充放电时不易产生断裂，可以大大提高锂离子电池充放电循环次数，延长了锂电池的使用寿命。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明作进一步的描述，但其不代表为本发明的唯一实施方式。

实施例一

制造超薄电解铜箔用的添加剂是由10000升去离子水中加入300毫克酰胺、20毫克干酪素、5毫克四氢噻唑硫铜、5毫克聚乙二醇、40毫克明胶混合均匀而成。

实施例二

制造超薄电解铜箔用的添加剂是由10000升去离子水中加入800毫克酰胺、40毫克干酪素、10毫克四氢噻唑硫铜、10毫克聚乙二醇、50毫克明胶混合均匀而成。

实施例三

制造超薄电解铜箔用的添加剂也可以是由10000升去离子水中加入300毫克酰胺、20毫克干酪素、5毫克四氢噻唑硫铜、5毫克聚乙二醇、40毫克明胶、100毫克聚二硫二丙磺酸钠、20毫克优级纯氯化钠混合均匀而成。

实施例四

制造超薄电解铜箔用的添加剂也可以是由10000升去离子水中加入800毫克酰胺、40毫克干酪素、10毫克四氢噻唑硫铜、10毫克聚乙二醇、50毫克明胶、200毫克聚二硫二丙磺酸钠、80毫克优级纯氯化钾或盐酸混匀而成。

本发明的添加剂用于制造超薄电解铜箔时，将铜离子含量80～120g/L、硫酸含量140～200g/L的硫酸铜电解液加热到45～55℃，并将硫酸铜电解液经过精度小于1微米的过滤器过滤，阴阳极的距离为10～20mm，电流密度5000～8000A/m²，在生产过程中将上述的添加剂连续添加到硫酸铜溶液中，在恒压恒流的直流电的作用下，通过电化学反应，就可在阴极得到超薄电解铜箔。

本发明制造的超薄电解铜箔经检测：单位面积重量在70～90g/m²、延伸率>5％、毛面轮廓度Ra<0.3微米、毛面轮廓度Rz<2微米、厚度为8～12微米、抗拉强度>400N/mm²、质量电阻率≤0.166Ω.g/m²、铜的纯度≥99.9％。