铝贯通箔及其制造方法技术

本发明专利技术的目的在于提供一种具有多个贯通孔且具有期望的箔强度的铝箔及其制造方法。本发明专利技术的高强度铝贯通箔，具有多个从箔表面延伸至背面的贯通孔，其特征在于：(1)箔厚度为50μm以下，(2)断裂强度为[0.2×箔厚度(μm)]N/10mm以上。本发明专利技术的高强度铝贯通箔的制造方法，其特征在于：通过在具有多个贯通孔的铝贯通箔上进行压花加工或者同时进行拉伸加工和弯曲加工来制造。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术是有关于一种新颖的铝贯通箔。更具体地说有关于一种锂离子电池、锂离子电容器、电性双层电容器等的集电体中适合使用的铝贯通箔。
技术介绍
为了提高锂离子电池、锂离子电容器、电性双层电容器等的能量密度，必须要更高的电压。为提高能量密度，优选利用预掺杂技术，降低负极电位。为了有效率地进行预掺杂， 必须在集电体上设置贯通孔。经由集电体的贯通孔，能使锂离子可逆性移动，而能让负极活性物质担载锂离子。以制作具有贯通孔的集电体的制造方法而言，已知有诸如冲孔(punching)加工、 网孔(mesh)加工、扩孔(expand)加工、网加工等加工方法，不过以这些方法所形成的贯通孔的大小一般来说是0.3mm以上。但是，只要一设置贯通孔，相应地就会降低集电体的强度，对于如前述的较大的孔径，会使强度降低的问题变得更严重。对此，提出有使用具有较微细的贯通孔的集电体的电极等的提案。例如已知有一种锂离子电容器，其具备正极，是由能可逆性地担载锂离子及/或阴离子(anion)的物质所构成的；及负极，是由能可逆性地担载锂离子的物质所构成的，且具有锂盐的非质子 (proton)性有机溶剂电解质溶液来作为电解液，该电容器的特征在于(1)通过负极及/或正极与锂离子供给源的电化学性的接触，将锂离子掺杂到负极及/或正极，(2)使正极与负极短路后的正极的电位为2. OV以下，(3)前述正极及/或负极具有集电体，该集电体由具有贯穿表面及背面的多个孔，且这些贯通孔的内切圆的平均直径为IOOym以下的金属箔所构成(专利文献1)。另外，已知有一种涂敷电极，其特征在于包含有集电体，是由厚度为20 45 μ m 及表观密度(apparent density)为2. 00 2. 54g/cm3,具有透气度20 120s且贯穿表面及背面的多个贯通孔的铝蚀刻箔所构成；及电极层，是在该集电体上涂敷含有能够可逆地担载锂离子及阴离子的物质的作为活性物质的涂料而形成的，且，前述集电体的贯通孔的 80%以上为孔径1 30 μ m (专利文献2)。其他结晶方位对齐的铝箔，已知有电解电容器用铝箔(例如专利义献3、专利文献4)。但是，在铝箔形成有多个贯通孔时，这样必然会使箔强度降低。此情况在前述现有技术中不是例外，箔强度随着贯通孔的形成而降低，结果在后续工序将活性物质涂敷于铝箔时，会有箔断裂或皱纹产生的可能性。即使涂饰上没问题而进行产品化，亦会因施加在产品的冲击等而易使铝箔断裂。这些问题，在铝箔的厚度愈小愈显得严重。此外，电池及电容器，不仅要求高能量密度及高输出密度，并强烈要求重量轻及小型化。为了如此需求，集电体的厚度亦需要能更小。在先技术文献日本特开2007-141897 国际公开W02008/078777日本特开2009-62595日本特开2005-174949如此，为了提高作为集电体等的性能，希望能形成多个贯通孔，但随此却导致箔强度降低，进而造成后续工序中的困扰等。在此，以提高蚀刻所使用的箔的强度的方法来说， 除了基于合金元素添加(诸如Fe、Cu、Mn、Mg、Ti等)的方法外，还有基于热处理的条件所进行的方法等，但任一种都会阻碍到蚀刻性，不能称为是最好的方法。蚀刻性的阻碍是指阻碍蚀刻坑的延伸，引起过度的溶解，以致于不能维持正常溶解的状态。在现有的3003材等为代表的高强度铝箔中，要控制多个从表面延伸至背面的坑是困难的。也想到要在蚀刻前进行加工等方式以赋予强度，但在该方法下，亦会妨碍蚀刻坑的产生或成长，使强度与透气度间的平衡变差。如上，尽管具有多个贯通孔，能发挥所希望的箔强度的铝箔尚未被研发成功仍为现状。
技术实现思路
因此，本专利技术的主要目的在于提供一种具有多个贯通孔并具有所希望的箔强度的铝箔。本专利技术人鉴于现有技术的问题点而精心研究后结果发现对具有贯通孔的铝箔施加规定的加工处理，就能达成上述目的，而终于完成本专利技术。S卩，本专利技术涉及下述。1. 一种高强度铝贯通箔，具有多个从箔表面延伸至背面的贯通孔，其特征在于(1)箔厚度为50 μ m以下，(2)断裂强度为W.2X箔厚度(ym)]N/10mm以上。2.如前述第1项的高强度铝贯通箔，其中断裂强度为W.3X箔厚度(μπι)] N/IOmm 以上。3.如前述第1项的高强度铝贯通箔，其中断裂伸长率为 % 以下。4.如前述第1项的高强度铝贯通箔，其中贯通孔的密度为IX IO4个/cm2以上。5.如前述第1项的高强度铝贯通箔，其中为50%以上。6.如前述第1项的高强度铝贯通箔，其中，通过依照JIS P 8117的克雷式透气度仪所进行的透气度试验方法所测定的透气度为kec/lOOml以上。7.如前述第1项的高强度铝贯通箔，其中贯通孔的平均内径为0. 2 5μπι。8.如前述第1项的高强度铝贯通箔，其中，表面积扩大比为以上的值。9.如前述第1项的高强度铝贯通箔，具有下列组成，包含有Fe 5 80重量ppm、 Si :5 100重量ppm、Cu 10 100重量ppm、以及余量A1及不可避免的杂质。10.如前述第1项的高强度铝贯通箔，其中铝贯通箔中的垂直贯通孔占有率c(%) 与前述箔厚度t(ym)的比值为1.4以上。11. 一种高强度铝贯通箔的制造方法，其是制造如前述第1项的高强度铝贯通箔的方法，其特征在于包含有以下工序，即对于具有多个从箔表面延伸至背面的贯通孔的铝贯通箔进行压花加工的工序。12. 一种高强度铝贯通箔的制造方法，其是制造如前述第1项的高强度铝贯通箔的方法，其特征在于包含有以下工序，即对于具有多个从箔表面延伸至背面的贯通孔的铝贯通箔同时进行拉伸加工及弯曲加工的工序。专利技术效果根据本专利技术的铝贯通箔，即可提供一种具有多个贯通孔并具有所希望的箔强度的铝箔。特别是根据实施方式1的铝贯通箔，具有多个贯通箔，并且具有箔厚度为50 μ m以下(尤其在25 μ m以下)，很薄，同时断裂强度为W.3X箔厚度(ym)]N/10mm以上，且，断裂伸长率为N/10mm以上，且，(屈服值相对于断裂强度的比例)为50%以上。如此铝贯通箔可适合地作为例如锂离子电池、锂离子电容器、电性双层电容器等的集电体使用。特别是作为集电体时，本专利技术的铝贯通箔是有用的，该集电体是指锂离子电容器或锂离子二次电池的集电体，该锂离子电容器或锂离子二次电池包含有(1)由能可逆地担载锂离子及/或阴离子的物质所构成的正极、O)由能可逆地担载锂离子的物质所构成的负极及(3)含锂离子的电解质溶液，且锂离子掺杂至正极及/或负极。附图说明图1是表示具有贯通孔的铝箔的剖面的模式图。图2是用以观察具有规定角度的蚀刻坑的透明卡的模式图。图3是在实施例中压花加工用的装置的概略图。图4是指压花箔中的总厚度t的模式图。图5是在实施例中皱纹产生判定用的装置的概略图。图6是表示张力矫直装置的一例的模式图。具体实施例方式本专利技术的高强度铝贯通箔(本专利技术Al箔)是一种具有多个从箔表面延伸至背面的贯通孔的铝贯通箔，其特征在于(1)箔厚度为50 μ m以下，(2)断裂强度为Ν/10πιπι以上。本专利技术Al箔具有多个从箔表面延伸至背面的贯通孔。图1是表示本专利技术Al箔的剖面的模式图。例如，如图1所示，在本专利技术Al箔1中，具有多个从箔表面11延伸至背面 12的贯通孔2。如此贯通孔可通过实施蚀刻处理来形成。以下，将本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：小西敦志，目秦将志，
申请(专利权)人：东洋铝株式会社，
类型：发明
国别省市：