[发明专利]铝箔/碳复合集流体、其制备方法及锂离子电池

权利要求书

1.一种铝箔/碳复合集流体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(a)去污干燥：先将铝箔去除油污并干燥；

(b)离子注入：将干燥好的所述铝箔，放入离子注入设备，密封后通入保护气体，利用高速离子注入的方法，将碳元素注入到所述铝箔的一面，即得所述铝箔/碳复合集流体，其中，离子注入量为1×10^-6～1×10^-4g/cm²，注入时间为1～20分钟，注入能量为800～1500eV；

(c)腐蚀干燥：离子注入完成后，取出所述铝箔/碳复合集流体，在所述铝箔/碳复合集流体的另一面即非离子注入面涂抹聚甲基丙烯酸甲酯，涂好后将所述铝箔/碳复合集流体放入到酸溶液中进行表面腐蚀，腐蚀后用去离子水清洗腐蚀面，直到去离子水呈中性，然后去除聚甲基丙烯酸甲酯，并将所述铝箔/碳复合集流体干燥后即可使用。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述酸溶液为盐酸、硝酸、硫酸中的一种，所述酸溶液的浓度为0.01～1mol/L。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤(a)具体为：分别用乙醇、丙酮及去离子水在所述超声清洗仪里去除所述铝箔的油污，并在80～100℃的真空干燥箱中干燥5～10分钟。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤(b)中，所述保护气体为氮气、氦气或氩气中的一种。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(c)中，对所述铝箔/碳复合集流体的离子注入面进行腐蚀的时间为10～300分钟，并将所述铝箔/碳复合集流体在60～80℃的真空干燥箱中干燥10～24小时。

6.一种采用权利要求1至5任一所述制备方法制得的铝箔/碳复合集流体。

7.一种锂离子电池，包括由正极片、隔膜、负极片按顺序层叠组成的电芯、用于纳置所述电芯的密闭壳体，以及加注在密闭壳体的电解液，所述正极片包括集流体以及涂覆在该集流体上的正极材料，其特征在于，所述集流体采用权利要求6所述的铝箔/碳复合集流体。

8.根据权利要求7所述的锂离子电池，其特征在于，所述正极材料包括按质量比85∶5∶10混合的正极活性材料、起粘结剂作用的聚偏氟乙烯以及起导电剂作用的乙炔黑，所述正极活性材料为磷酸铁锂、锰酸锂或钴酸锂。

9.根据权利要求7所述的锂离子电池，其特征在于，所述电解液中的溶质为LiPF₆、LiBF₄、LiTFSI(LiN(SO₂CF₃)₂)、LiFSI(LiN(SO₂F)₂)中的一种；所述电解液中的溶剂为碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸丙烯酯、碳酸乙烯酯、乙腈中的一种或多种；所述电解液中的所述溶质与所述溶剂的体积比为1∶1，所述电解液的浓度为1mol/L。