CN115188926A - 复合箔材及其制备方法、复合集流体、电极极片和应用 - Google Patents

复合箔材及其制备方法、复合集流体、电极极片和应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种复合箔材的制备方法，包括提供高分子层，高分子层包括相对的第一表面及第二表面，还包括在高分子层的第一表面之上形成第一金属层及在高分子层的第二表面之上形成第二金属层，对第一金属层和第二金属层进行激光刻蚀处理，至第一金属层的表面粗糙度为0.4～0.8μm及第二金属层的表面粗糙度为0.4～0.8μm。本发明还涉及一种复合箔材的复合集流体，界面电阻低，电流性能好，力学性能优，可以用于制备非水电解质二次电池。

Description

复合箔材及其制备方法、复合集流体、电极极片和应用
技术领域
本发明属于能量转换和储能技术领域，具体涉及一种复合箔材及其制备方法、复合集流体、电极极片和应用。
背景技术
非水电解质溶液的二次电池(非水电解质二次电池)由集流体、正、负极活性物质、隔膜以及电解液组合而成。其中，利用集流体的导电性能，将正、负极活性物质所产生的电流汇集成为大电流对外输出。因此，集流体与正、负极活性物质之间需要充分接触，尽可能减少内阻，减少电流损耗。目前应用较为广泛的集流体是金属箔材，金属箔材具有适宜的机械强度，且具有较佳的导电、导热性能。然而，传统的金属箔材与正、负极活性物质之间结合力较弱，在正常充放电的过程，其晶格因充放电而出现伸缩进而致使正、负极活性物质脱离集流体，最终导致电芯失效。
目前有技术方案在集流体和正、负极活性物质至今涂覆特定的粘结剂，但这种方法工序较为复杂，而且粘结剂容易导致金属箔与正、负极活性物质之间的接触电阻过大，不利于提升集流器的导电性能。
基于此，有必要开发一种复合箔材，可以不需要配合粘结剂使用，实现较低的界面电阻和优良的高电子传输能力。
发明内容
本发明的目的包括提供一种复合箔材，界面电阻低，电流性能好，力学性能优，可以用于制备非水电解质二次电池，解决上述问题。
本发明的第一方面提供一种复合箔材的制备方法，包括如下步骤：
提供高分子层，所述高分子层包括相对的第一表面及第二表面；
在所述高分子层的所述第一表面之上形成第一金属层及在所述高分子层的所述第二表面之上形成第二金属层；
对所述第一金属层和第二金属层进行激光刻蚀处理，至所述第一金属层的表面粗糙度为0.4～0.8μm及所述第二金属层的表面粗糙度为0.4～0.8μm。
在本发明的一些实施方式中，所述复合箔材的制备方法中，所述激光刻蚀工艺参数包括：刻蚀速度50mm/s～100mm/s；刻蚀线宽500μm～800μm；重复频率8KHz～10KHz；线宽一致性≤80％；激光光束覆盖范围2mm～4mm。
在本发明的一些实施方式中，所述复合箔材的制备方法中，通过真空蒸镀和磁控溅射中的至少一种工艺形成所述第一金属层和所述第二金属层。
在本发明的一些实施方式中，所述复合箔材的制备方法中，所述真空蒸镀的工艺参数为：放卷张力5～30N；收卷张力5～25N；蒸发温度＞600℃；真空度＜10-2Pa；蒸镀速度＞10m/min；或
所述磁控溅射的工艺参数包括：真空压强10-6Pa～10-5Pa；氩气的体积流量50～100L/min；电压值5Kv～10Kv；电流值30A～50A；阴极温度80℃～100℃；基片温度110℃～120℃；沉积时间0.5s～0.8s预溅射时间1.0s～1.5s。
在本发明的一些实施方式中，所述复合箔材的制备方法中，所述高分子层的材质选自聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚苯硫醚；及/或，
所述第一金属层的材质为铝、铜、镍、铬或铝镍合金；及/或，
所述第二金属层为材质为铝、铜、镍、铬或铝镍合金；及/或，
所述第一金属层的纯度≥99.8％；及/或，
所述第二金属层的纯度≥99.8％。
在本发明的一些实施方式中，所述复合箔材的制备方法中，所述高分子层的厚度为1～25μm；及/或，
所述第一金属层的厚度为0.3～3μm，及/或，
所述第二金属层的厚度为0.3～3μm。
本发明的第二方面提供一种复合箔材，根据本发明第一方面提供的制备方法制备得到。
本发明的第三方面提供一种复合集流体，包括本发明第一方面提供的制备方法制备得到的复合箔材，或本发明第二方面提供的复合箔材。
本发明的第四方面提供一种电极极片，包括依次层叠设置的复合集流体和活性材料；其中，所述复合集流体如本发明的第三方面所定义。
本发明的第五方面，提供本发明第一方面提供的的制备方法制备得到的复合箔材，或本发明第二方面提供的复合箔材，或本发明第三方面提供的复合集流体，或本发明第四方面提供的电极极片在非水电解质二次电池中的应用。
本发明的复合箔材的制备方法操作简单，可控性强，可以制备表面粗糙度均一的复合箔材(如0.4～0.8μm)。本发明的制备方法制备的复合箔材界面电阻低，电子传输能力强，综合力学性能优，具有极强的抗剥离力，使用该复合箔材制备的非水性电解质二次电极循环稳定性强、寿命长。
传统的制备工艺中，通过化学腐蚀(如酸腐蚀)增加粗糙度、增大接触面积，但腐蚀形成的表面并不均匀，且厚度较大(比如2mm)，容易因腐蚀造成电学性能的降低，粘结力也较低。本发明使用激光刻蚀制备刻蚀层，该刻蚀层具有均一的表面粗糙度，其电子传输性能更加稳定，可控性更强。本发明的激光刻蚀具有合适的厚度(比如3～10μm)，与电极的接触面积大的同时不会导致粘接力降低。
本发明的复合箔材包括合适种类和合适厚度的高分子层和金属层(第一金属层、第二金属层)，因而具备一定的柔性，拉伸强度、延伸率以及和穿刺强度显著提升。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案、更完整地理解本申请及其有益效果，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对本领域技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。还需说明的是，附图均采用简化的形式绘制，仅用于方便、明晰地辅助说明本发明。附图所示的每一部件的各种尺寸是任意示出的，可能是精准的，也可能是未按实际比例绘制。比如，为了使图示更清晰，附图中有些地方适当夸大了部件的尺寸。如无特别说明，图中各个部件并非按比例绘制。本发明并没有限定每个部件的每种尺寸。
图1为本发明的一实施例中的复合箔材的示意图；
附图标记：11-高分子层；12-第一金属层；13-第二金属层；101-高分子层的第一表面；102-高分子层的第二表面。
具体实施方式
下面结合附图、实施方式和实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书的保护范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
术语
除非另外说明或存在矛盾之处，本文中使用的术语或短语具有以下含义：
本文所使用的术语“和/或”、“或/和”、“及/或”的选择范围包括两个或两个以上相关所列项目中任一个项目，也包括相关所列项目的任意的和所有的组合，所述任意的和所有的组合包任意的两个相关所列项目、任意的更多个相关所列项目、或者全部相关所列项目的组合。需要说明书的是，当用至少两个选自“和/或”、“或/和”、“及/或”的连词组合连接至少三个项目时，应当理解，在本申请中，该技术方案毫无疑问地包括均用“逻辑与”连接的技术方案，还毫无疑问地包括均用“逻辑或”连接的技术方案。比如，“A及/或B”包括A、B和A+B三种并列方案。又比如，“A，及/或，B，及/或，C，及/或，D”的技术方案，包括A、B、C、D中任一项(也即均用“逻辑或”连接的技术方案)，也包括A、B、C、D的任意的和所有的组合，也即包括A、B、C、D中任两项或任三项的组合，还包括A、B、C、D的四项组合(也即均用“逻辑与”连接的技术方案)。
本文中，“优选”、“较佳”、“更佳”等仅为描述效果更好的实施方式或实施例，应当理解，并不构成对本发明防护范围的限制。
本发明中，“进一步”、“更进一步”、“特别”等用于描述目的，表示内容上的差异，但并不应理解为对本发明保护范围的限制。
本发明中，“第一方面”、“第二方面”、“第三方面”、“第四方面”、“第五方面”等中，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”等仅用于描述目的，不能理解为指示或暗示相对重要性或数量，也不能理解为隐含指明所指示的技术特征的重要性或数量。而且“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”等仅起到非穷举式的列举描述目的，应当理解并不构成对数量的封闭式限定。
本发明中，以开放式描述的技术特征中，包括所列举特征组成的封闭式技术方案，也包括包含所列举特征的开放式技术方案。
本发明中，涉及到数值区间(也即数值范围)，如无特别说明，可选的数值分布在上述数值区间内视为连续，且包括该数值范围的两个数值端点(即最小值及最大值)，以及这两个数值端点之间的每一个数值。如无特别说明，当数值区间仅仅指向该数值区间内的整数时，包括该数值范围的两个端点整数，以及两个端点之间的每一个整数。此外，当提供多个范围描述特征或特性时，可以合并这些范围。换言之，除非另有指明，否则本文中所公开之范围应理解为包括其中所归入的任何及所有的子范围。
本发明中的温度参数，如无特别限定，既允许为恒温处理，也允许在一定温度区间内存在变动。应当理解的是，所述的恒温处理允许温度在仪器控制的精度范围内进行波动。允许在如±5℃、±4℃、±3℃、±2℃、±1℃的范围内波动。
本发明的第一方面
本发明的第一方面提供一种复合箔材的制备方法，该方法操作简单，可控性强，可以制备表面粗糙度均一的复合箔材(如0.4～0.8μm)。本发明的制备方法制得的复合箔材各层之间具有较强的粘接力(比如高分子层的第一表面和第一金属层、高分子层的第二表面和第二金属层)，电学和力学综合性能优。
所述复合箔材的制备方法，包括如下步骤：
提供高分子层，所述高分子层包括相对的第一表面及第二表面；
在高分子层的第一表面之上形成第一金属层及在高分子层的第二表面之上形成第二金属层；
对第一金属层和第二金属层进行激光刻蚀处理，至第一金属层的表面粗糙度为0.4～0.8μm及第二金属层的表面粗糙度为0.4～0.8μm。
传统的镀膜工艺中，离子镀附着力强，镀层不易脱落，但设备复杂，成本较高。磁控溅射镀效率较高，对透气性柔性基材可以实现垂直方向导电。真空蒸镀相对于磁控溅射镀效率更高，成本更低。本发明通过合适的镀膜工艺形成第一金属层和第二金属层，制备效率高，制备的镀层附着力强、低气孔、高致密度，综合性能优异。在本发明的一些实施方式中，通过真空蒸镀和磁控溅射中的至少一种工艺形成第一金属层和第二金属层。在一些优选的实施方式中，通过磁控溅射和真空蒸镀相结合的工艺，可以得到致密度更高、附着力更强、厚度更适宜的金属层(第一金属层和/或第二金属层)。
在本发明的一些实施方式中，真空蒸镀的工艺参数包括：放卷张力、收卷张力、蒸发温度、真空度和蒸镀速度。
在一些实施方式中，放卷张力为5～30N，进一步可以为5～15N，举例的放卷张力如5N、8N、10N、12N、15N、18N、20N、22N、25N、28N、30N等。在一些实施方式中，收卷张力为5～25N，可以为5～12N，举例的收卷张力如5N、8N、10N、12N、15N、18N、20N、22N、25N、28N、30N等。在一些实施方式中，蒸发温度＞600℃，进一步可以为600～800℃，举例的蒸发温度如600℃、700℃、800℃、900℃、1000℃等。在一些实施方式中，真空度≤5×10-2Pa。在一些实施方式中，蒸镀速度＞10m/min，进一步可为50～100m/min，举例的蒸镀速度如10m/min、20m/min、50m/min、80m/min、90m/min、100m/min等。在一些实施方式中，真空蒸镀的工艺参数为：放卷张力5～30N，收卷张力5～25N，蒸发温度＞600℃，真空度＜10-2Pa，蒸镀速度＞10m/min。在一些优选地实施方式中，真空蒸镀的工艺参数为：放卷张力5～15N，收卷张力5～12N，蒸发温度600～800℃，真空度10-3～10-2Pa，蒸镀速度50～100m/min。
在本发明的一些实施方式中，磁控溅射的工艺包括：真空压强、氩气的体积流量、电压值、电流值、阴极温度、基片温度、沉积时间、预溅射时间等。
在一些实施方式中，真空压强10-6Pa～10-5Pa。在一些实施方式中，氩气的体积流量50～100L/min。在一些实施方式中，电压值5Kv～10Kv。在一些实施方式中，电流值30A～50A。在一些实施方式中，阴极温度80℃～100℃。在一些实施方式中，基片温度110℃～120℃。在一些实施方式中，沉积时间0.5s～0.8s；在一些实施方式中，预溅射时间1.0s～1.5s。
复合箔材的表面一般较光滑，为提高表面粗糙度，增大接触面积，进而提高电流性能，需要对复合箔材的表面进行粗糙处理。传统的粗糙处理方式包括酸腐蚀法、喷砂。而化学腐蚀、喷砂难以获得均一的粗糙表面，即使得到较均一的表面粗糙度，由于工艺限制导致厚度较厚，也就导致能量密度偏低、从而影响电子传输效率。本发明通过在金属层表面进行激光刻蚀，可控性强，可以在复合箔材表面(第一金属层、第二金属层之上)形成均一的粗糙度。与电极的接触面积大的同时不会导致粘接力降低。
在一些实施方式中，第一金属层的表面粗糙度为0.4～0.8μm，进一步可以为0.4～0.6μm，举例的表面粗糙度如0.4μm、0.5μm、0.6μm、0.7μm、0.8μm等。在一些实施方式中，第二金属层的表面粗糙度为0.4～0.8μm，进一步可以为0.4～0.6μm，举例的表面粗糙度如0.4μm、0.5μm、0.6μm、0.7μm、0.8μm等。
本发明的激光刻蚀具有合适的工艺参数。在一些实施方式中，激光刻蚀的工艺参数包括：刻蚀速度、刻蚀线宽、重复频率、线宽一致性和激光光束覆盖范围。
在一些实施方式中，刻蚀速度为50mm/s～100mm/s。在一些实施方式中，刻蚀线宽为500μm～800μm。在一些实施方式中，重复频率为8KHz～10KHz。在一些实施方式中，线宽一致性≤80％。在一些实施方式中，激光光束覆盖范围为2mm～4mm。
本发明的制备方法制得的复合箔材具备一定的柔性，还具有较佳的拉伸强度、延伸率以及和穿刺强度。发明人推测，这可是是由于复合箔材中包括合适种类、厚度的高分子层和金属层(第一金属层、第二金属层)。
本发明的一些实施方式中，高分子层的材质选自聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚苯硫醚。
在一些实施方式中，高分子层的厚度为1～25μm，进一步可以为1～10μm，举例的高分子层的厚度如1μm、2μm、5μm、8μm、10μm、12μm、15μm、18μm、20μm、22μm、25μm等。
本发明的一些实施方式中，第一金属层为铝、镍、镁、铜、镍、铁、钴、锌、锡、银、金、钛、铋，硅、砷或不锈钢，或含该金属的化合物或它们的组合物构成的镀层。在一些实施方式中，第一金属层的材质为铝、铜、镍、铬或铝镍合金，优选地，可以为铝，铝具有更优的导电性、耐腐蚀性和重量轻等优异性能。
本发明的一些实施方式中，第二金属层为铝、镍、镁、铜、镍、铁、钴、锌、锡、银、金、钛、铋，硅、砷或不锈钢，或含该金属的化合物或它们的组合物构成的镀层。在一些实施方式中，第二金属层的材质为层、铜、镍、铬或铝镍合金，优选地，可以为铝，铝具有更优的导电性、耐腐蚀性和重量轻等优异性能。
在一些实施方式中，允许第一金属层和第二金属层通过相同的工艺制备而成，可以理解地，在一些实施方式中，第一金属层和第二金属层属于同一种类的金属层，进一步地，第一金属层和第二金属层均为铝层。
在一些实施方式中，第一金属层的厚度为0.3～3μm，进一步可以为0.5～1.5μm，举例的第一金属层的厚度如0.3μm、0.5μm、0.8μm、1μm、1.5μm、2μm、2.2μm、2.5μm、3μm等。在一些实施方式中，第二金属层的厚度为0.3～3μm，进一步可以为0.5～1.5μm，举例的第二金属层的厚度如0.3μm、0.5μm、0.8μm、1μm、1.5μm、2μm、2.2μm、2.5μm、3μm等。
在一些实施方式中，允许第一金属层和第二金属层具有近似的厚度。在一些实施方式中，第一金属层和第二金属层的厚度比为(0.8～1.2)：1，进一步可以为1:1。
在一些实施方式中，第一金属层的纯度≥99.8％，进一步可以为纯度≥99.9％。
在一些实施方式中，第二金属层的纯度≥99.8％，进一步可以为纯度≥99.9％。
本发明的复合金属箔的层级之间具有较强的粘结强度。在一些实施方式中，第一金属层与第一表面之间的剥离力≥2N/m。在一些实施方式中，第二金属层与所述第二表面之间的剥离力≥2N/m。
相较于传统的复合箔材，同等厚度下，本发明的制备方法制备的复合箔材具有更强的拉伸强度和延展性。在一些实施方式中，复合箔材的穿刺强度≥50gf，进一步可以为穿刺强度≥100gf。在一些实施方式中，复合箔材的拉伸强度MD≥150MPa，进一步可以为拉伸强度MD≥200MPa。在一些实施方式中，复合箔材的拉伸强度TD≥150MPa，进一步可以为拉伸强度TD≥200MPa。在一些实施方式中，复合箔材的延伸率MD≥10％，进一步可以为延伸率MD≥30％。在一些实施方式中，复合箔材的延伸率TD≥10％，进一步可以为延伸率TD≥30％。
本发明的制备方法制备的复合箔材还具有较低的方阻。在一些实施方式中，复合箔材的方阻≤50mΩ，进一步，方阻≤40mΩ。本发明中，方阻是指在一长为l，宽w，高d(即为膜厚)，此时L＝l,S＝w*d，故R＝ρ*l/(w*d)＝(ρ/d)*(l/w)，令l＝w于是R＝(ρ/d)，R即为方阻。可以理解，这里对于方阻的定义，适用于复合箔材任意一侧的方阻和与之相对一侧的方阻。
本发明的第二方面提供一种复合箔材，包括高分子层、第一金属层、第二金属层，该复合箔材电流传输能力强、综合力学性能优，不易与电极发生脱离，制备的非水电解质二次电池具有极佳的循环稳定性，具有较长的寿命。
在本发明的第二方面，提供了一种复合箔材，包括高分子层、第一金属层、第二金属层。高分子层包括相对的第一表面和第二表面。第一金属层设置于高分子层的第一表面之上，且具有合适的粗糙度(如0.4～0.8μm)。第二金属层设置于高分子层的第二表面之上，且具有合适的粗糙度(如0.4～0.8μm)
图1为本发明的一个实施例的复合箔材10的结构示意图，包括高分子层11、第一金属层12、第二金属层13、第一金属层的粗糙表面101、第二金属层的粗糙表面102。
本发明的复合箔材界面电阻低，电子传输能力强，综合力学性能优，具有极强的抗剥离力，使用该复合箔材制备的非水性电解质二次电极循环稳定性强、寿命长。
在一些实施方式中，复合箔材根据本发明第一方面提供的制备方法制备得到。
本发明的第三方面
本发明的第三方面提供一种复合集流体，包括本发明的第一方面提供复合箔材，或本发明的第二方面提供的制备方法制备得到的复合箔材。本发明的复合集流体与电极材料之间的剥离力强，导流面积大，电子传输能力强，与电极材料之间的界面电阻低，从而可以提高电池容量，提高电池的倍率性能以及电池的循环寿命。
在一些实施方式中，复合集流体和电极材料之间的界面电阻为≤8mΩ，进一步可以为5～8mΩ，举例的界面电阻如1mΩ、2mΩ、3mΩ、4mΩ、5mΩ、6mΩ、7mΩ、8mΩ等。
在一些实施方式中，复合集流体和电极材料之间的剥离力≥40N，进一步可以为40～80N，举例的剥离力如40N、50N、60N、70N、80N等。
本发明的第四方面
本发明的第四方面提供一种电极极片，包括依次层叠设置的复合集流体和活性材料；其中，所述复合集流体如本发明的第三方面所定义。
电极极片中，复合集流体和活性材料之间常设置至少一层涂布层，这是由于复合集流体和活性材料之间的接触面积太小，导致电流传输能力被限制。本发明的电极极片的复合集流体和活性材料之间可以不添加涂布层，接触面积大且接触紧密，具有较强的电子传输能力和寿命。
本发明的第五方面
本发明的第五方面，提供本发明第一方面提供的的制备方法制备得到的复合箔材，或本发明第二方面提供的复合箔材，或本发明第三方面提供的复合集流体，或本发明第四方面提供的电极极片在非水电解质二次电池中的应用
本发明的复合集流体可以用于制备非水电解质二次电池(比如锂电池)。与传统的集流体相比，同等电池倍率性条件下，本发明的复合集流体的剥离力明显提升、界面电阻明显降低，可以有效改善电池的寿命和循环性能。在一些实施例中，复合集流体和电极材料之间的剥离力提升10％。在一些实施例中，复合集流体的界面电阻降低20％。
以下为一些具体实施例。
以下具体实施例中未写明的实验参数，优先参考本申请文件中给出的指引，还可以参考本领域的实验手册或本领域已知的其它实验方法，或者参考厂商推荐的实验条件。
以下具体实施例中涉及的原料和试剂，可以通过市售得到，或者本领域技术人员能够根据已知手段制备。
实施例1制备8μm复合集流体
1.1选取4μm厚度的高分子薄膜及纯度99.9％的高纯铝锭，其中，高分子薄膜包括相对的第一表面和第二表面。
1.2将高分子薄膜以及高纯铝锭分别投入到真空镀膜设备上，采用真空蒸镀工艺在高分子薄膜的第一表面和第二表面之上，分别形成1μm第一铝层、1μm第二铝层。其中，真空蒸镀工艺参数为：放卷张力为10N，收卷张力为8N，蒸发温度690℃，真空度5×10-2Pa，蒸镀速度100m/min。
1.3对第一铝层和第二铝层进行激光刻蚀处理，将铝层通过激光刻蚀的方式在高分子薄膜的双面铝层上分别刻蚀一层0.5μm粗糙度的表面层。
1.4刻蚀完成后对铝层进行清洗，烘干，得到8μm复合集流体，然后分切收卷、真空包装备用。
对比例1制备8μm传统铝箔正极集流体
1、电解铝熔液送至熔炼炉，加入占电解铝熔液总重量30％的铝锭，控制熔体温度为770℃，调整熔体中各元素成分的质量百分比为Si 0.15％，Fe 0.48％，Cu 0.13％，Mn1.3％，Ti:0.03％、余量为Al；采用纯氮气或纯氩气向熔体中喷精炼剂进行精炼，充分搅拌均匀，精炼时间为9分钟，然后静置20分钟，除去铝液表面的浮渣，倒入静置炉内，控制静置炉内温度为755℃；将静置炉中的铝液送入流槽中，逆向加入铝钛硼丝进行晶粒细化，然后在除气箱内用纯氮气或纯氩气对铝液进行除气处理，除气后采用泡沫陶瓷过滤片对铝液进行过滤净化处理；净化后的铝液送铸轧机铸轧，铸轧出厚度为4.0mm的坯料。
2、原料经精炼、铸轧后得到厚度为4.0mm的坯料；
3、将步骤a得到的坯料冷轧至4.0mm厚度后进行均匀化退火，均匀化退火温度为470℃，退火时间为25小时；
4、将均勻化退火后的坯料冷轧至0.5mm厚度，然后进行再结晶退火，再结晶退火的温度为300℃，退火时间为15小时；
5、将再结晶退火后的坯料轧至8微米正极铝箔
实施例2性能测试
对实施例1和对比例1的复合铝箔进行性能测试，按照常规方法组装电池正极，使用电化学工作站中的交流阻抗系统可以进行电阻的测量，测试电池的界面电阻；用电极领域的常用测试标准测试复合铝箔的剥离力。测试结果如表1-2。
表1
方案 界面电阻mΩ
实施一 8
对比一 10
表2
方案 剥离力N
实施一 50
对比一 38
对实施例1和对比例1的复合铝箔进行性能测试，采用电极领域常用测试标准，测得复合铝箔的强度和延伸率如表3。
表3
物性 实施例1 对比例1
MD拉伸强度MPa 300 189
TD拉伸强度MPa 280 175
MD延伸率％ 33 6
TD延伸率％ 30 4
穿刺强度gf 320 95
在本发明提及的所有文献都在本申请中引用作为参考，就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。除非和本申请的发明目的和/或技术方案相冲突，否则，本发明涉及的引用文献以全部内容、全部目的被引用。本发明中涉及引用文献时，相关技术特征、术语、名词、短语等在引用文献中的定义也一并被引用。本发明中涉及引用文献时，被引用的相关技术特征的举例、优选方式也可作为参考纳入本申请中，但以能够实施本发明为限。应当理解，当引用内容与本申请中的描述相冲突时，以本申请为准或者适应性地根据本申请的描述进行修正。
以上所述实施方式和实施例的各技术特征可以进行任意合适方式的组合，为使描述简洁，未对上述实施方式和实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为在本说明书记载的范围中。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，但并不能因此理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。此外应理解，在阅读了本发明的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，得到的等价形式同样落于本发明的保护范围。还应当理解，本领域技术人员在本发明提供的技术方案的基础上，通过合乎逻辑的分析、推理或者有限的试验得到的技术方案，均在本发明所附权利要求的保护范围内。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准，说明书及附图可用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.一种复合箔材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
提供高分子层，所述高分子层包括相对的第一表面及第二表面；
在所述高分子层的所述第一表面之上形成第一金属层及在所述高分子层的所述第二表面之上形成第二金属层；
对所述第一金属层和第二金属层进行激光刻蚀处理，至所述第一金属层的表面粗糙度为0.4μm～0.8μm及所述第二金属层的表面粗糙度为0.4μm～0.8μm。
2.根据权利要求1所述复合箔材的制备方法，其特征在于，所述激光刻蚀工艺参数包括：刻蚀速度50mm/s～100mm/s；刻蚀线宽500μm～800μm；重复频率8KHz～10KHz；线宽一致性≤80％；激光光束覆盖范围2mm～4mm。
3.根据权利要求1所述复合箔材的制备方法，其特征在于，形成所述第一金属层和第二金属层的方法分别独立地选自真空蒸镀法或磁控溅射法。
4.根据权利要求3所述复合箔材的制备方法，其特征在于，所述真空蒸镀的工艺参数包括：放卷张力5N～30N；收卷张力5N～25N；蒸发温度＞600℃；真空度＜10-2Pa；蒸镀速度＞10m/min；或
所述磁控溅射的工艺参数包括：真空压强10-6Pa～10-5Pa；氩气的体积流量50～100L/min；电压值5Kv～10Kv；电流值30A～50A；阴极温度80℃～100℃；基片温度110℃～120℃；沉积时间0.5s～0.8s预溅射时间1.0s～1.5s。
5.根据权利要求1所述复合箔材的制备方法，其特征在于，所述高分子层的材质选自聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚苯硫醚；及/或，
所述第一金属层的材质为铝、铜、镍、铬或铝镍合金；及/或，
所述第二金属层的材质为铝、铜、镍、铬或铝镍合金；及/或，
所述第一金属层的纯度≥99.8％；及/或，
所述第二金属层的纯度≥99.8％。
6.根据权利要求1～5中任一项所述复合箔材的制备方法，其特征在于，所述高分子层的厚度为1μm～25μm；及/或，
所述第一金属层的厚度为0.5μm～3μm，及/或，
所述第二金属层的厚度为0.3μm～3μm。
7.一种复合箔材，其特征在于，根据权利要求1～6中任一项所述的制备方法制备得到。
8.一种复合集流体，其特征在于，包括权利要求1～6中任一项所述的制备方法制备得到的复合箔材，或权利要求7所述的复合箔材。
9.一种电极极片，其特征在于，包括依次层叠设置的复合集流体和活性材料；其中，所述复合集流体如权利要求8所定义。
10.权利要求1～6中任一项所述的制备方法制备得到的复合箔材，或权利要求7所述的复合箔材，或权利要求8所述的复合集流体，或权利要求9所述的电极极片在非水电解质二次电池中的应用。
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