【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及锂离子电池，具体涉及一种双极性复合集流体的制备方法。
技术介绍
1、双极性锂离子电池的重要部件是双极性极片，而双极性极片的基础是双极性集流体。双极性集流体的主要作用有两个：首先是其承载作用，即其两侧分别涂覆承载正极和负极活性物质；其次是导电作用，集流体本身应具有良好的横向导电性能，即集流体本身应导电良好。
2、常规的锂离子电池的正负极集流体分别为铝材料层和铜材料层或相应铝合金材料层和铜合金材料层。而双极性锂离子电池需要将正负极集流体进行整合，使其能同时承载正负极活性物质；这需要去提升锂离子电池的集流体厚度；但由于锂离子电池的集流体厚度是微米级别的，因此，在双极性集流体厚度的制备存在一定的难度。
3、现有的铜材料层厚度都是采用水镀铜，对铜材料层进行加厚，然而这样的镀铜方式遗留的废水含有毒物质多,所以造成的危害大。其中含氰废水中的氰化物以及含铬废水中的六价铬均是毒性非常大的物质,对环境及人体均有较大影响。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术目的是提供一种环保镀铜的双极性复合集流体的制备方法。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：一种双极性复合集流体的制备方法，其特征在于,包括以下步骤：
3、步骤a.将薄膜放置在磁控溅射腔室内，对磁控溅射腔室进行抽真空，向磁控溅射腔室内通入高纯氩气，调节真空度及溅射功率，对磁控溅射靶进行溅射，在薄膜上形成铜薄膜，在薄膜其中一面上，进行磁控溅射镀铜，使其薄膜一面金属化处理；p>
4、步骤b.再对铜膜抗氧化处理；
5、步骤c.将一面镀有铜膜的薄膜装在真空蒸镀机中，用真空泵抽真空，使镀膜中的真空度达到1.5×10－2～1.6×10-3pa，加热蒸发舟使高纯度的铝丝在800～1000℃的温度下溶化并蒸发成气态铝；气态铝微粒在移动的薄膜另一个面进行表面沉积、经冷却还原即形成一层连续而光亮的金属铝层；通过控制金属铝的蒸发速度、薄膜的移动速度以多次往返铝层加厚等来控制镀铝层的厚度，保障镀铝层厚度在30～1000nm；
6、步骤d.再对铝膜抗氧化处理。
7、优选的，当步骤a磁控溅射镀铜完毕，在磁控溅射镀铜的金属表面上，进行蒸发镀铜，使其铜层加厚；所述薄膜的一侧由内到外依次设置有磁控镀铜层、蒸发镀铜层和铜抗氧化层，所述薄膜的另一侧由内到外依次设置有蒸发镀铝层和铝抗氧化层。
8、优选的，当步骤a磁控溅射镀铜完毕，在磁控溅射镀铜的金属表面上，进行蒸发镀铜，使其铜层加厚，然后再采用磁控溅射镀铜，铜膜抗氧化处理；所述薄膜的一侧由内到外依次设置有磁控镀铜层、蒸发镀铜层、磁控镀铜层和铜抗氧化层，所述薄膜的另一侧由内到外依次设置有蒸发镀铝层和铝抗氧化层。
9、优选的，所述蒸发镀铜包括以下步骤：a.将一面镀有铜膜的薄膜装在真空蒸镀机中，用真空泵抽真空，使镀膜中的真空度达到1.5×10－2～1.6×10-3pa，加热蒸发舟使高纯度的铜丝在1100～1300℃的温度下溶化并蒸发成气态铜；b.气态铜微粒在移动的镀有铜膜薄膜的表面上沉积、经冷却还原即形成一层连续而光亮的金属铜层；c.通过控制金属铜的蒸发速度、镀有铜膜薄膜的移动速度以及镀膜室的真空度等来控制镀铜层的厚度，保障镀铜层厚度在30～1000nm。
10、优选的，所述工序a包括以下步骤：真空溅射镀铜的抗氧化可以在真空内充入氧，使得氧气与铜反应生成氧化铜实现抗氧化。
11、优选的，所述工序b包括以下步骤：蒸发镀铝的抗氧化可以在真空内充入氧气，使得氧气与铝反应生产氧化铝实现抗氧化。
12、本专利技术技术效果主要体现：本专利技术通过对薄膜表面进行磁控溅射镀铜，使得薄膜一面形成致密性较好的铜材料层；在对铜材料层厚度控制时，可以采用蒸发镀铜，较快提高铜层的厚度，也可以先用蒸发镀铜提高铜层厚度，再采用磁控镀铜，精准控制铜层加厚，使得铜层达到相应厚度尺寸；而对薄膜另一面采用蒸发镀铝，使其形成铝材料层，在对铝材料层厚度控制时，可以采用多次往返蒸发镀铝，进而保障铝材料层厚度；采用磁控溅射金属工艺和蒸发镀金属工艺，都是环保性工艺，能降低对环境的污染。
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1.一种双极性复合集流体的制备方法，其特征在于,包括以下步骤：
2.如权利要求1所述一种双极性复合集流体的制备方法，其特征在于,当步骤A磁控溅射镀铜完毕，在磁控溅射镀铜的金属表面上，进行蒸发镀铜，使其铜层加厚，所述薄膜的一侧由内到外依次设置有磁控镀铜层、蒸发镀铜层和铜抗氧化层，所述薄膜的另一侧由内到外依次设置有蒸发镀铝层和铝抗氧化层。
3.如权利要求1所述一种双极性复合集流体的制备方法，其特征在于,当步骤A磁控溅射镀铜完毕，在磁控溅射镀铜的金属表面上，进行蒸发镀铜，使其铜层加厚，然后再采用磁控溅射镀铜；所述薄膜的一侧由内到外依次设置有磁控镀铜层、蒸发镀铜层、磁控镀铜层和铜抗氧化层，所述薄膜的另一侧由内到外依次设置有蒸发镀铝层和铝抗氧化层。
4.如权利要求2所述一种双极性复合集流体的制备方法，其特征在于,所述蒸发镀铜包括以下步骤：a.将一面镀有铜膜的薄膜装在真空蒸镀机中，用真空泵抽真空，使镀膜中的真空度达到1.5×10－2～1.6×10-3Pa，加热蒸发舟使高纯度的铜丝在1100～1300℃的温度下溶化并蒸发成气态铜；
5.如权利要求
6.如权利要求5所述一种双极性复合集流体的制备方法，其特征在于,所述工序B包括以下步骤：蒸发镀铝的抗氧化可以在真空内充入氧气，使得氧气与铝反应生产氧化铝实现抗氧化。
...【技术特征摘要】
1.一种双极性复合集流体的制备方法，其特征在于,包括以下步骤：
2.如权利要求1所述一种双极性复合集流体的制备方法，其特征在于,当步骤a磁控溅射镀铜完毕，在磁控溅射镀铜的金属表面上，进行蒸发镀铜，使其铜层加厚，所述薄膜的一侧由内到外依次设置有磁控镀铜层、蒸发镀铜层和铜抗氧化层，所述薄膜的另一侧由内到外依次设置有蒸发镀铝层和铝抗氧化层。
3.如权利要求1所述一种双极性复合集流体的制备方法，其特征在于,当步骤a磁控溅射镀铜完毕，在磁控溅射镀铜的金属表面上，进行蒸发镀铜，使其铜层加厚，然后再采用磁控溅射镀铜；所述薄膜的一侧由内到外依次设置有磁控镀铜层、蒸发镀铜层、磁控镀铜层和铜抗氧化层，所述薄膜的另一侧由内到外依次设置有蒸发镀铝层和铝抗...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱刚劲，朱刚毅，
申请(专利权)人：广东腾胜科技创新有限公司，
类型：发明
国别省市：
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