集流体、集流体的制备方法及应用集流体的负极极片与流程

本发明涉及锂离子电池负极极片制备技术领域，具体的涉及一种集流体、集流体的制备方法及应用集流体的负极极片。

背景技术：

锂离子电池主要由正极极片、负极极片、隔膜和电解液等构成，其中负极极片对锂离子电池的性能起着重要的作用。传统的负极极片的集流体一般采用铜箔，锂离子电池在充放电过程中经常因活性物质和集流体剥离而导致充电效率降低，为了解决上述问题，现有技术中，已经采用了在厚度方向开设通孔的铜箔作为负极极片的集流体；然而，此种多孔铜箔是往往都是单侧冲孔，导致铜箔具有一定的凹陷，此外，铜箔被开孔的部分会被丢弃，造成铜的浪费。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供一种集流体、集流体的制备方法及应用集流体的负极极片。

一种集流体包括铜箔本体；

多个第一通孔，多个第一通孔开设于铜箔本体的一面；以及

多个第二通孔，多个第二通孔开设于铜箔本体的另一面。

根据本发明一实施方式，每一第一通孔的纵截面为喇叭状。

根据本发明一实施方式，每一第二通孔的纵截面为喇叭状。

根据本发明一实施方式，多个第一通孔与多个第二通孔交错排列。

根据本发明一实施方式，多个第一通孔沿着铜箔本体的宽度方向依次排列，多列第一通孔沿着铜箔本体的长度方向依次排列，每相邻两列的第一通孔之间具有间隔；

多个第二通孔沿着铜箔本体的宽度方向依次排列，多列第二通孔沿着铜箔本体的长度方向依次排列，且一列第二通孔位于相邻两列的第一通孔之间。

根据本发明一实施方式，铜箔本体的厚度在9-12um之间。

根据本发明一实施方式，第一通孔及第二通孔的孔径均在1-5um之间。

一种集流体的制备方法包括如下步骤：

制得铜箔本体；

铜箔本体的一面开设多个第一通孔；

铜箔本体的另一面开设多个第二通孔。

根据本发明一实施方式，铜箔本体的一面通过冲孔机开设多个第一通孔；

铜箔本体的另一面通过冲孔机开设多个第二通孔。

一种应用集流体的负极极片包括：

上述集流体以及涂覆于集流体的负极材料。

同现有技术相比：铜箔本体采用双面冲孔的方式，使得铜箔本体的两面交错形成多个第一通孔及第二通孔，在冲孔时铜箔本体的两面分别受到相同的冲压力，避免了铜箔本体的凹陷形变情况。此外，铜箔本体被开孔的部分依然留在了铜箔本体上，避免了铜的浪费。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为实施例1中集流体的结构示意图；

图2为实施例1中集流体的剖视图。

具体实施方式

以下将以图式揭露本发明的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后......)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及″第一″、″第二″等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本发明，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有″第一″、″第二″的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

为能进一步了解本发明的内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

实施例1

参照图1和图2，图1为实施例1中集流体的结构示意图，图2为实施例1中集流体的剖视图。本实施例中集流体包括铜箔本体1、多个第一通孔2及多个第二通孔3。

多个第一通孔2开设于铜箔本体1的一面；多个第二通孔3开设于铜箔本体1的另一面；多个第一通孔2与多个第二通孔3交错排列。具体的，多个第一通孔2沿着铜箔本体1的宽度方向依次排列，多列第一通孔2沿着铜箔本体2的长度方向依次排列，每相邻两列的第一通孔2之间具有间隔；多个第二通孔3沿着铜箔本体1的宽度方向依次排列，多列第二通孔3沿着铜箔本体1的长度方向依次排列，且一列第二通孔3位于相邻两列的第一通孔2之间。

本实施例中，每一第一通孔2的纵截面为喇叭状；每一第二通孔3的纵截面为喇叭状。

本实施例中，铜箔本体1的厚度在9-12um之间，优选的，铜箔本体1的厚度为10um。第一通孔2及第二通孔3的孔径均在1-5um之间，优选的，第一通孔2及第二通孔3的孔径为4um。

相对于传统的多孔铜箔，本实施例中的集流体的铜箔本体1采用双面冲孔的方式，使得铜箔本体1的两面交错形成多个第一通孔2及第二通孔3，在冲孔时铜箔本体1的两面分别受到相同的冲压力，避免了铜箔本体1的凹陷形变情况。此外，第一通孔2及第二通孔3为喇叭状，其被开孔的部分依然留在了铜箔本体1上，避免了铜的浪费；而且，喇叭状的第一通孔2和第二通孔3，为负极材料中的负极活性物质膨胀提供了运动空间，负极活性物质可在喇叭状的第一通孔2和第二通孔3内移动而不会脱离铜箔本体1，使得锂离子传导更为顺畅，进而保证锂离子电池的充电效率。

实施例2

本实施例中的集流体的制备方法包括如下步骤：

制得铜箔本体1，具体的，铜箔本体1可采用压延工艺制成，即铜箔本体1为压延铜箔，优选的，铜箔本体1的压延厚度在9-12um之间。

铜箔本体1的一面开设多个第一通孔2，具体的，铜箔本体1的一面通过冲孔机开设有多个第一通孔2，铜箔本体1的另一面通过冲孔机开设多个第二通孔3，冲孔机采用锥形冲头，不用去除铜箔本体1的被冲出部分，使得第一通孔2及第二通孔3的纵截面为近似的喇叭状；铜箔本体1被冲孔的部分保留，相对于传统中需要对铜箔本体1被冲出部分进行二次加工，本实施例中的集流体制备更为方便，无需二次加工，双面采用等工量进行通孔的加工，避免了铜箔的形变，而且整个第一通孔2及第二通孔3的纵截面近似为喇叭状，负极材料的负极活性物质膨胀时可在喇叭状的第一通孔2及第二通孔3内移动，使得铜箔本体1作为集流体的效果更好。本实施例中，冲孔机可采用数控冲孔机。

实施例3

本实施例中应用集流体的负极极片包括：上述实施例1中的集流体以及涂覆于该集流体的负极材料，本实施例中的负极材料可为硅基负极材料或碳基负极材料的中的一种或多种。

在制备负极极片时，若负极材料是采用硅机负极活性材料进行涂覆，硅机负极活性材料会产生膨胀现象，而喇叭状的第一通孔2和第二通孔3为硅机负极活性材料的膨胀提供了运动空间，防止负极材料发生开裂或脱落现象，提升了负极材料的利用率，进而减少锂离子电池容量的衰减，提高了电池的循环性能。

上仅为本发明的实施方式而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理的内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的权利要求范围之内。