复合金属箔及其制造方法技术

技术编号:9437659 阅读:102 留言:0更新日期:2013-12-12 03:09
本发明专利技术提供复合金属箔,其具备:包含由金属纤维构成的二维网格结构的多孔质金属箔、以及在前述多孔质金属箔的孔的内部和/或周围的至少一部分设置的底漆。根据本发明专利技术,能够以高生产率廉价地获得也适合连续生产的复合金属箔,所述复合金属箔除了源自多孔质金属箔的优异特性之外,还通过底漆赋予了期望的功能。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供复合金属箔,其具备:包含由金属纤维构成的二维网格结构的多孔质金属箔、以及在前述多孔质金属箔的孔的内部和/或周围的至少一部分设置的底漆。根据本专利技术,能够以高生产率廉价地获得也适合连续生产的复合金属箔,所述复合金属箔除了源自多孔质金属箔的优异特性之外,还通过底漆赋予了期望的功能。【专利说明】复合金属箱及其制造方法相关申请的相互参照 该申请基于2011年4月8日申请的日本专利申请第2011-86640号要求优先权,将其全部公开内容通过参照而组入本说明书中。
本专利技术涉及。
技术介绍
近年来,作为便携电话或笔记本型电脑等便 携电子机器、电动汽车和混合动力汽车用的蓄电设备,锂离子二次电池、锂离子电容器备受注目。作为这种蓄电设备的负极集电体而使用多孔质金属箔,或者正在研究其使用。这是因为通过制成多孔质而存在以下优点:能够降低体积或重量(由此就汽车而言能够改善耗油量)、通过活用了孔的锚固效果而能够提高活性物质的密合力、能够利用孔而有效地进行锂离子的预掺杂(例如垂直预掺杂)等。作为这种多孔质金属箔的公知的制造方法,可列举出:(1)预先用绝缘性覆膜以期望的图案对基材表面进行掩蔽 在其上实施电解电镀,从而按照图案来形成孔的方法;(2)预先对基材表面赋予特有的表面粗糙度、表面性状,在其上实施电解电镀,从而控制核生成的方法;(3)利用蚀刻、机械加工对无孔质的金属箔进行穿孔的方法;利用对发泡金属、无纺布进行镀敷的方法形成三维网格结构的方法等。尤其是,针对上述方法(2),由于工序比较简单且适于量产,因此提出了多种技术。例如,专利文献I中公开了通过对表面粗糙度Rz为0.8μπι以下的阴极实施电解电镀而制造微细开孔的金属箔的方法。专利文献2中公开了以下方法:利用阳极氧化法在由钛或钛合金制成的阴极体的表面形成氧化覆膜,使铜在阴极体的表面电沉积,形成多孔质铜箔而从阴极体剥离的方法。专利文献3中公开了以下方法:为了制造带有铝合金载体的开孔金属箔,通过蚀刻铝来形成均匀的突出部,以该突出部作为电沉积的核,使金属颗粒缓慢地生长并连结的方法。然而,就这些现有制造方法而言,一般来说需要多个工序数,因此存在制造成本变高的倾向,进而,由于在冲孔等机械加工中发生飞边(〃 'J )、在阳极氧化法中难以控制核的发生等原因,因此现状是不容易以低成本制造开孔率稳定的箔。另外,难以制造长条制品,在阳极氧化法中连续地剥离时氧化覆膜被破坏,多孔质箔的剥离性与开孔率的稳定性存在问题。尤其是,就锂离子二次电池、锂离子电容器等蓄电设备的负极集电体而言,随着高性能化,寻求没有飞边、能够减小孔、开孔率高的多孔质金属箔。另一方面,已知向作为集电体的金属箔涂布底漆会提高电池特性。例如,专利文献4中公开了将包含聚硅酸锂和根据期望的碳质成分的底漆涂布于集电体的表面。另外,专利文献5中公开了使用粘合剂将包含碳粉末、碳纤维、导电性聚合物等中的I种或2种以上的导电助剂固定在作为集电体基材的金属箔、金属网或冲孔金属之类的面状部件上。现有技术文献专利文献 专利文献1:日本特开平10-195689号公报 专利文献2:日本特许第3262558号公报 专利文献3:日本特开2005-251429号公报 专利文献4:日本特开2001-52710号公报 专利文献 5:W02009/031555Alo
技术实现思路
本专利技术人等此次得到如下见解:通过在形成有裂纹的某种剥离层上进行金属镀敷,能够以高生产率廉价地获得也适合连续生产的、具有优异特性的多孔质金属箔。而且还得到了以下见解:通过在该金属箔的孔的内部和/或周围的至少一部分设置底漆,能够维持或提高源自多孔质金属箔的优异特性,并能够对金属箔赋予期望的功能。因此,本专利技术的目的在于,以高生产率廉价地获得也适合连续生产的复合金属箔,所述复合金属箔除了源自多孔质金属箔的优异特性之外,还通过底漆赋予了期望的功能。即,根据本专利技术的一个实施方式,提供复合金属箔,其具备: 包含由金属纤维构成的二维网格结构的多孔质金属箔、以及 在前述多孔质金属箔的孔的内部和/或周围的至少一部分设置的底漆。另外,根据本专利技术的另一个实施方式,提供制造方法,其为复合金属箔的制造方法,包括以下工序: 准备导电性基材的工序,所述导电性基材具备表面已产生裂纹的剥离层; 对前述剥离层镀敷能够在前述裂纹中优先析出的金属,使金属沿前述裂纹析出,由此形成包含由金属纤维构成的二维网格结构的多孔质金属箔的工序; 将前述多孔质金属箔从前述剥离层剥离的工序;以及 向前述多孔质金属箔涂布底漆液而得到复合金属箔的工序。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术的复合金属箔的一例的模式剖面图。图2是本专利技术的多孔质金属箔的一例的俯视模式图。图3是构成本专利技术的多孔质金属箔的金属纤维的模式剖面图。图4是表示构成本专利技术的多孔质金属箔的金属纤维的表面处理后的形状的模式剖面图。图中,左侧列举的形状关于金属纤维通过表面处理而变粗的形态,右侧列举的形状关于金属纤维通过表面处理而变细的形态。图5是表示本专利技术的多孔质金属箔的制造工序的流程的图。图6是表示用于制造本专利技术的多孔质金属箔的转筒式制箔装置的一例的模式剖面图。图7是表示本专利技术的制造方法中使用的两面同时涂布的模式图。图8是例A2中从正上方(倾斜角O度)观察本专利技术的多孔质金属箔的、不与剥离层接触的面而得的FE-SEM图像。图9是例A2中从斜上方(倾斜角45度)观察本专利技术的多孔质金属箔的、不与剥离层接触的面而得的FE-SEM图像。图10是例A2中从正上方(倾斜角O度)观察本专利技术的多孔质金属箔的、与剥离层接触的面而得的FE-SEM图像。图11是例A2中从斜上方(倾斜角45度)观察本专利技术的多孔质金属箔的、与剥离层接触的面而得的FE-SEM图像。图12是例A2中得到的、以倾斜角60度观察将构成本专利技术的多孔质金属箔的金属纤维垂直切断而成的切断面而得到的SIM图像。图13是表示例A4中进行的拉伸强度试验中的、将金属箔样品固定于固定夹具的模式图。图14是例B2中从正上方(倾斜角O度)观察本专利技术的多孔质金属箔的、不与剥离层接触的面而得的FE-SEM图像。图15是例B2中从正上方(倾斜角O度)观察本专利技术的多孔质金属箔的、与剥离层接触的面而得的FE-SEM图像。图16A是观察例Dl中得到的试验片I的、不与剥离层接触的面而得的FE-SEM图像。图16B是观察例Dl中得到的试验片I的、与剥离层接触的面而得的FE-SEM图像。图17A是观察例Dl中得到的试验片2的、不与剥离层接触的面而得的FE-SEM图像。图17B是观察例Dl中得到的试验片2的、与剥离层接触的面而得的FE-SEM图像。 图18A是观察例Dl中得到的试验片3的、不与剥离层接触的面而得的FE-SEM图像。图18B是观察例Dl中得到的试验片3的、与剥离层接触的面而得的FE-SEM图像。图19A是观察例Dl中得到的试验片4的、不与剥离层接触的面而得的FE-SEM图像。图19B是观察例Dl中得到的试验片4的、与剥离层接触的面而得的FE-SEM图像。图20A是观察例Dl中得到的试验片5的、不与剥离层接触的面而得的FE-SEM图像。图20B是观察例Dl中得到的试验片5的、与剥离层接触的面而得的FE-SEM本文档来自技高网
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【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:松永哲广渡边肇西川丞
申请(专利权)人:三井金属矿业株式会社
类型:
国别省市:

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