电池箔国内外同类技术的背景材料和对比分析报告

国内外同类技术背景材料及对比分析报告

锂电池的负极集流体由铜箔制造,铜箔在锂电池内既当负极材料的载体,又充当负极电子收集与传输体,因此锂电池在发展

初期,选择压延铜箔来制作电池负极集流体。但由于锂离子电池用压延铜箔价格高，且涂有活性物质的负极电极在干燥、辊轧等制造工序中的操作性较差，易产生皱纹，甚至断裂，生产效率较低。随着锂电池生产技术的进步和电解铜箔质量的提高,目前国外大部分锂电池厂家都采用电解铜箔制作电池集流体，近期,国产电解铜箔替代进口铜箔在锂电池上应用的技术研究工作已取

得突破性进展:铜陵中金铜箔有限公司，惠州联合铜箔，上海金宝等几家企业都先后自主研制开发12微米锂电池用电解铜箔，我司也于2010年10月份设臵专项研究项目-12微米高延伸率双面光电解铜箔的研究与应用。

铜箔是生产锂离子电池的关键材料之一，其品质的优劣直接影响到锂离子电池的制作工艺和综合性能。

锂离子电池负极电极制作过程主要包括涂布和制片（滚压、分切）等工艺。锂离子最基本性能有：容量、电压等特性、内阻、循环寿命、储存性能、温度特性等。

电解铜箔的抗拉强度、延伸性、致密性、表面粗糙度、厚度均匀性及外观质量等对锂离子电池负极电极制作工艺和电池性

能影响较大。

铜箔的抗拉强度必须能够得到较好的控制，如果抗拉强度过高，延伸率低时，将涂有石墨等活性物质的电极进行轧辊压延等压平工序过程中，铜箔无足够变形以适应活性物质表面特性，铜箔与活性物质间的接触性能变差；相反，如果抗拉强度较低时涂敷有活性物质的电极在进行轧辊压延等压平工序过程中，易使电极尺寸稳定性和平整性变差，且易产生断裂等问题。同时还必须要有足够的延伸率，如果延伸率低，涂有活性物质的电极在进行轧辊压延等压平工序时，铜箔自身将产生内应力，而出现分裂，直接影响电池容量、循环寿命等性能。我司使用的添加剂可以对铜箔的抗拉强度和延伸率进行实施的调整，控制在标准范围内。而且波动幅度较小，抗拉强度可以控制在300-350Mpa之间，延伸率控制在7-9之间。梅县金像铜箔抗拉强度＞380N/㎜2，抗拉强度偏高。

铜箔表面粗糙度则直接影响到与负极活性物质的而接触能力，进行影响到电池内阻和循环使用寿命等，表面粗糙度大时，铜箔与石墨等负极活性物质的接触性差，致使石墨等负极活性物质的脱落，直接影响到电池的循环寿命，因此铜箔的表面粗糙度对电池负极点击制作工艺和电池性能有较大的影响。我司工艺研究可以将铜箔的粗糙度控制在2.0以下，如果需要甚至可以平稳的控制在1.3以下。

厚度均匀程度对负极电极实际活性物质涂敷量有直接影响，随着厚度均匀性的变化，负极电极涂敷活性物质量也随之波动，此波动将直接影响到电池容量和一致性。我司设备先进，生箔机采用韩国进口机列，生产出来的铜箔面密度均匀度比较高，12µm 铜箔面密度可控制在±1g/㎡以下。

防氧化性能主要是通过在铜箔便面形成已成防氧化薄膜，镀层的厚度需要很好的额控制。如果镀层的厚度太厚，会增加电池内阻，导致电池容量衰减，而我司采用化学镀的方法，通过对溶液浓度的控制，使镀层厚度得到有效的控制，在防氧化性能得到提高的同时，还能够使其保持良好的导电性。

铜箔光泽度我司可以稳定的控制，光泽度太高了，负极电极实际活性物质涂敷后容易造成脱落，国内较多双面光电解铜箔将铜箔的亮度都＞300个光泽单位，而我司可以稳定的控制在150±30个光泽单位，铜箔面的涂敷性能相当优越。这一点，我司铜箔明显优于国内其他厂家双面光电解铜箔。

为适应锂离子电池的发展方向，对电解铜箔的品质提出了更高的要求。然而，我国在锂离子电池用铜箔的生产技术、理化性能及机械性能等方面，与日本、美国、韩国等发达国家相比，仍存在加大的差距，尤其是在生产厚度≤12µm的高性能电解铜箔方面。我司于2010年10月份设臵的专项研究项目-12微米高延伸率双面光电解铜箔的研究与应用的成功，产品性能稳定，质量

卓越，性能可比韩国日进同类产品，逐渐取代了高延伸率双面光电解铜箔进口的局面。

我司12微米高延伸率双面光电解铜箔与韩国日进同类产品性能参数对比：

随着电动汽车的入市，未来5-10年电动汽车将逐渐走向成熟，电动汽车的推广将带动锂电池相关材料爆发性增长，作为刺激经济和节能减排的有效手段，电动汽车成为各国政府政策扶持的重点，锂电电动汽车将成为未来主流。锂电池作为核心部件，行业规模将有百倍以上的增长。铜箔作为锂电池的主要原材料，市场前景非常可观。

电解铜箔作为高新技术产业,它不仅需要高新技术和设备,更需要先进的管理，现在,我国的铜箔市场已经成为世界市场的一部分,在国际贸易的竞争中,以质量为核心的非价格竞争越来越占主导地位,我国电解铜箔只有依靠科学管理,不断提高产品的质量和档次,才能在国际竞争中处于主动地位，我国铜箔产业

不仅在生产技术上与国际先进水平有较大差距,在质量管理上的差距更加明显，质量关系到产业的生存与发展,提高国产电解铜箔的质量和质量管理水平,也是我国电解铜箔产业目前面临的迫切任务，更是我们公司所面临的迫切任务。