【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于銅箔，具體涉及一種鋰電池用雙面毛銅箔的生產工藝。
技術介紹
1、金屬鋰，作為最輕的金屬元素(ρ＝0.53g·cm-3，m＝6.94g·mol-1)，具有高達3860ma·h·g-1的理論比容量和最低的氧化還原電位(-3.04v?vs.she)，是作為電池負極的最佳材料，可與硫或者氧組成鋰-硫(li-s)和鋰氧(li-o2)電池。近年來，li-s和li-o2電池憑借自身極高的理論比能量(其中li-s高達2600wh?kg-1，而li-o2則取決于金屬鋰，高達11400wh·kg-1)受到了科學界和工業界的廣泛關注，此外，對鋰錫電池(li-sn)、li-co2電池等的探究也在不斷深入。
2、這些電池都用金屬鋰作為電池負極，統稱為鋰金屬電池。然而，金屬鋰的使用還面臨諸多問題，如由于鋰高反應活性造成的持續性副反應、鋰枝晶的生長以及充放電過程中巨大的體積變化等。鋰枝晶是造成鋰金屬電池安全問題的重要因素。而枝晶的形核和生長是受多方面因素影響，主要包括成核類型、鋰離子分布、電荷誘導等。
3、研究表明，金屬鋰沉積受熱力學和動力學雙重控制。電極表面過高的有效電流密度容易造成枝晶的生長，因此減小電極表面有效電流密度是抑制枝晶生長的可用手段之一。如今，光面銅箔由于其相對良好的對鋰金屬的穩定性和與卷對卷制造的兼容性，已被廣泛用作鋰金屬電池的集流體。然而，在實際電流密度下循環，由于沿電極表面的鋰離子通量不均勻，導致鋰沉積不均勻，導致苔蘚狀或枝狀鋰開始生長。
4、研究發現，電極表面過高的有效電流密度容易造成
5、現有技術中，常用的負極集流體是光滑的銅箔。但是這種銅箔在使用的過程中會有鋰枝晶的生長而導致刺穿隔膜等問題，這很大的影響了電池的使用壽命。因此，為了增加電極比表面積，研究者們用三維銅、多孔銅、銅網、柱狀銅等來代替平面銅箔，以減少枝晶的生長，提高金屬鋰的利用率，延長鋰金屬電池的循環壽命。
技術實現思路
1、本專利技術的目的是提供一種鋰電池用雙面毛銅箔的生產工藝，通過將光面粗化成柱狀結構來延緩鋰離子電池在使用過程中鋰枝晶生長的問題，并且這種結構具有較大的比表面積以及可以增強與電解質之間的粘附性，提高鋰電池的能量密度和安全性。
2、為了解決上述技術問題，本專利技術提供了一種鋰電池用雙面毛銅箔的生產工藝，其特征在于，包括如下步驟：
3、步驟一：將銅絲、去離子水和硫酸倒入溶銅罐中制備出硫酸銅溶液；
4、步驟二；向硫酸銅溶液中加入復合添加劑用來控制銅箔表面粗糙度、抗拉強度和延伸率并使用生箔機制備出單面毛的電解銅箔；
5、步驟三；通過表面處理機處理銅箔的光面；
6、步驟四：將單面毛的銅箔放入化合物添加劑電解液中，對銅箔的光面進行粗化，生產出雙面毛的電解銅箔。
7、進一步的，步驟二中，銅箔為單面毛電解銅箔，毛面的形貌為凹凸的形貌。
8、進一步的，步驟二中，電解液的配方為cu2+濃度85g/l，h2so4濃度106g/l，cl-濃度25mg/l，溫度為55度。
9、進一步的，步驟二中，電解液中得到銅離子濃度、酸含量、氯離子濃度和溫度之間的最優搭配為聚醚類2mg/l，n雜環類5mg/l，氨基化合物4mg/l。
10、進一步的，步驟四中，表面處理機粗化后的毛面的形貌為柱狀結構。
11、進一步的，步驟四中，復合添加劑為稀土負離子0.1g/l，硫酸亞鈦0.05g/l，含巰基化合物80mg/l，磺酰基離子化合物120mg/l。
12、本專利技術的有益效果是：
13、1、通過表面處理粗化后使銅箔光面的表面變粗糙，形成具有柱狀的結構的形貌。這種形貌可以提升銅箔表面與電解質之間的粘附性和接觸面積，從而提升鋰離子電池的能量密度。
14、2、這種柱狀結構可以導致鋰離子優先沉積在柱狀結構的孔隙中而不是在柱狀結構的頂部，這極大的降低了鋰枝晶的對外生長，從而降低了電池短路的風險，提高了電池的使用壽命和穩定性。
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1.一種鋰電池用雙面毛銅箔的生產工藝，其特征在于，包括如下步驟：
2.如權利要求1所述的一種鋰電池用雙面毛銅箔的生產工藝，其特征在于，
3.如權利要求2所述的一種鋰電池用雙面毛銅箔的生產工藝，其特征在于，
4.如權利要求3所述的一種鋰電池用雙面毛銅箔的生產工藝，其特征在于，
5.如權利要求4所述的一種鋰電池用雙面毛銅箔的生產工藝，其特征在于，
6.如權利要求4所述的一種鋰電池用雙面毛銅箔的生產工藝，其特征在于，
【技術特征摘要】
1.一種鋰電池用雙面毛銅箔的生產工藝，其特征在于，包括如下步驟：
2.如權利要求1所述的一種鋰電池用雙面毛銅箔的生產工藝，其特征在于，
3.如權利要求2所述的一種鋰電池用雙面毛銅箔的生產工藝，其特征在于，
<...【專利技術屬性】
技術研發人員：虞靖，肖永祥，方田，王朋舉，劉平，鐘貴華，劉瑞松，明智耀，
申請(專利權)人：江蘇銘豐電子材料科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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