銅箔具備良好的導(dǎo)電性、柔韌性、機(jī)械加工性能、成熟的加工技術(shù),是鋰電池負(fù)極材料載體和集流體的首選,起傳導(dǎo)、匯集鋰電池電流以產(chǎn)生最大輸出電流的作用,占鋰電池質(zhì)量的10-15%,是鋰電池的重要組成部分。
2021年電動(dòng)車(chē)爆發(fā)式增長(zhǎng),銅箔的需求量急劇上升。有機(jī)構(gòu)預(yù)計(jì)2025年全球電動(dòng)車(chē)銷(xiāo)量將達(dá)到1800萬(wàn)輛,預(yù)計(jì)銅箔到2025年的總需求約為109萬(wàn)噸。隨著市場(chǎng)快速增長(zhǎng)的環(huán)境,鋰電銅箔正向著更薄、高抗拉強(qiáng)度和高延伸率方向發(fā)展。傳統(tǒng)的負(fù)極集流體采用的電解銅箔,存在著重量重,金屬銅成本高,電池受到?jīng)_擊帶來(lái)短路發(fā)熱燃燒等安全性不足等問(wèn)題。近年來(lái)有企業(yè)研發(fā)出一種新型的材料——復(fù)合銅箔,這種材料明顯減輕了負(fù)極集流體的重量,從而可以提升電池能量密度、同時(shí)可以提高電池的安全性并降低材料成本,這些優(yōu)點(diǎn)使得復(fù)合銅箔有望成為未來(lái)鋰電負(fù)極集流體的主要材料。復(fù)合銅箔是指在塑料薄膜表面上先采用真空濺鍍的方式,制作一層金屬導(dǎo)電層,然后采用水介質(zhì)電鍍或其它的方式,將銅層加厚到1微米或以上厚度,而制作而成的一種新型材料。采用復(fù)合銅箔代替?zhèn)鹘y(tǒng)電解銅箔具有以下的優(yōu)點(diǎn)2、復(fù)合銅箔中間的塑料隔膜層可以大大提高電池的燃燒安全性。3、新材料帶來(lái)電池重量的減輕,從而增加電池的能量密度。4、 新材料制備的集流體,總體厚度不增加的情況下, 比原來(lái)的純金屬集流體變輕了 80%。5、由于集流體的重量占比減輕,電池能量密度就能夠明顯提升。6、采用新材料制備出來(lái)的集流體,熱穩(wěn)定性能夠得到顯著提高。并且它本身是不燃的,能夠提升電池的安全性。在原膜基材膜寬為800 - 1650mm,厚度3 -8umPET、PP、PI等材質(zhì)的基材表面先沉積約30 -70nm的金屬銅層,實(shí)現(xiàn)表面方阻約為0. 5 -2歐姆。達(dá)到基材表面金屬化的目的,并保證了水電鍍?cè)龊駥拥慕Y(jié)合力;技術(shù)路線:水電鍍;將金屬銅層通過(guò)水電鍍的方式增厚至1um或以上;據(jù)了解廣東騰勝科技創(chuàng)新有限公司研制出國(guó)內(nèi)首臺(tái)量產(chǎn)型復(fù)合銅箔的真空鍍膜設(shè)備。騰勝科技公司擁有25年真空鍍膜技術(shù)與設(shè)備的技術(shù)沉淀和近百項(xiàng)國(guó)家專(zhuān)利,在復(fù)合銅箔材料工藝及裝備上已經(jīng)有超過(guò)5年的技術(shù)積累。用這家公司制造的設(shè)備制作出來(lái)的復(fù)合銅箔產(chǎn)品已經(jīng)成功進(jìn)入動(dòng)力電池及消費(fèi)類(lèi)電池產(chǎn)業(yè),并受到行業(yè)的好評(píng)。騰勝科技鋰電池復(fù)合銅箔真空鍍膜機(jī)采用自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的雙面濺射低溫沉積鍍膜技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)基材一次性完成雙面鍍膜,有效提高效率和良率。復(fù)合銅箔真空鍍膜機(jī)具有以下特點(diǎn):1、雙面一次鍍膜,實(shí)現(xiàn)更高的效率。2、采用離子前處理裝置,有效提高膜層的結(jié)合力。3、自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的低溫沉積技術(shù),有效降低鍍膜溫度,保證良率。4、全自動(dòng)卷繞控制系統(tǒng),高精度,可以適用不同厚度、不同材質(zhì)的基材。6、配置新型鍍膜源,可以實(shí)現(xiàn)更高的濺射速率和更低的運(yùn)行成本。目前騰勝科技復(fù)合銅箔真空鍍膜機(jī)已經(jīng)銷(xiāo)售到重慶金美、日本TDK等企業(yè)。重慶金美是寧德時(shí)代的復(fù)合銅箔集流體材料供應(yīng)商之一。日本TDK公司也在積極布局復(fù)合銅箔集流體材料的制作和應(yīng)用。傳統(tǒng)電解銅箔主要生產(chǎn)廠家諾德股份曾在公開(kāi)場(chǎng)合表示公司正在推動(dòng)復(fù)合銅箔的工藝研發(fā)和測(cè)試。廈門(mén)海辰等不少鋰電池企業(yè)也在積極布局復(fù)合銅箔的利用,隨著越來(lái)越多的鋰電池廠家關(guān)注并投入到復(fù)合銅箔這個(gè)產(chǎn)業(yè)中,預(yù)計(jì)未來(lái)復(fù)合銅箔產(chǎn)業(yè)將獲得更大的增長(zhǎng)空間!原文始發(fā)于微信公眾號(hào)(艾邦汽車(chē)材料俱樂(lè)部):廣東騰勝科技--鋰電池復(fù)合銅箔解決方案