DE112019001943T5

DE112019001943T5 - Laminierte Elektrolytfolie

Info

Publication number: DE112019001943T5
Application number: DE112019001943.0T
Authority: DE
Inventors: Shinichiro Horie; Etsuro Tsutsumi; Toshifumi Koyanagi; Koh Yoshioka
Original assignee: Toyo Kohan Co Ltd
Current assignee: Toyo Kohan Co Ltd
Priority date: 2018-04-13
Filing date: 2019-02-18
Publication date: 2021-01-21
Also published as: JP2019186134A; CN111989423B; US20210175513A1; KR20200139770A; KR102623715B1; WO2019198337A1; CN111989423A; JP7085394B2

Abstract

Aufgabe: Bereitstellung einer laminierten Elektrolytfolie, die eine ausreichende Festigkeit, um ein Einreißen oder Zerreißen während der Herstellung erfolgreich zu unterbinden, wobei das Einreißen oder Zerreißen mit einem Trend zu dünneren Strukturen in Batteriestromkollektoren einhergeht, und verbesserte Handhabungseigenschaften während der Herstellung aufweist, und auch einer Batterie, die die laminierte Elektrolytfolie verwendet.Lösung: Eine laminierte Elektrolytfolie beinhaltet eine erste Metallschicht aus Cu und eine zweite Metallschicht aus Ni oder einer Ni-Legierung, wobei die erste Metallschicht und die zweite Metallschicht zusammen laminiert sind. Die laminierte Elektrolytfolie weist eine Gesamtschichtdicke, die der Dicke der laminierten Elektrolytfolie als Ganzes entspricht, von 3 bis 15 µm und eine Zugfestigkeit von 700 MPa oder höher auf.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine laminierte Metallfolie, die als Batteriestromkollektor, der für eine Sekundärbatterie oder dergleichen geeignet ist, verwendet werden kann.
Technischer Hintergrund
Seit dem weltweit ersten Aufkommen einer Trockenbatterie in Japan spielen tragbare und leicht transportierbare Batterien in verschiedenen Industriebereichen, angeführt vom Bereich der elektrischen Ausrüstung, eine wichtige Rolle. Die Verkleinerung elektronischer Geräte ist insbesondere in den letzten Jahren bemerkenswert, was zu einer weit verbreiteten Verwendung tragbarer elektronischer Geräte wie Mobiltelefone und tragbarer Informationsterminals führte. In solchen tragbaren elektronischen Geräten sind wiederaufladbare wiederverwendbare Sekundärbatterien als Stromquellen eingebaut.
Sekundärbatterien werden nicht nur, wie oben beschrieben, in tragbaren elektronischen Geräten eingebaut, sondern sie wurden in Verbindung mit Problemen der Erschöpfung von Benzinressourcen, Umweltproblemen und dergleichen mit der Zeit auch in Fahrzeuge wie Hybridfahrzeuge und Elektrofahrzeuge eingebaut. Unter den Sekundärbatterien für den oben beschriebenen Einbau in tragbaren elektronischen Geräten oder Fahrzeugen, stoßen Lithiumionen-Sekundärbatterien (im Folgenden auch als „LiBs“ bezeichnet) als leistungsstarke, langlebige Hochleistungsbatterien auf Interesse.
Die oben beschriebenen LiBs spielten eine Hauptrolle bei Anwendungen in tragbaren Geräten, aber für Anwendungen beim Einbau in Fahrzeugen und als Batterien für die stationäre Speicherung werden immer noch Nickel-Wasserstoff-Sekundärbatterien verwendet und auf Verbesserungen unter dem Gesichtspunkt der Sicherheit und Langlebigkeit untersucht.
Insbesondere im Bereich der Kraftfahrzeuge besteht ein schnell wachsender Bedarf an Elektrofahrzeugen, und für eine vollständige Verbreitung werden die Entwicklungen hin zu einer höheren Kapazität und einem schnellen Laden/Entladen von Lithiumionen-Sekundärbatterien für Anwendungen beim Einbau in Fahrzeuge beschleunigt. Darüber hinaus gibt es auch einen aktiven Schritt hin zu leistungsstärkeren Nickel-Wasserstoff-Sekundärbatterien für Hybridfahrzeuge und dergleichen.
Die Verwendung von dünneren Stromkollektoren ist effektiv, um Batterien, einschließlich Lithium-Ionen-Sekundärbatterien und Nickel-Wasserstoff-Batterien, mit höherer Kapazität bereitzustellen. Eine Verringerung der Dicke eines Stromkollektors führt jedoch zu einer geringeren Festigkeit, was das Problem aufwirft, dass Bedenken hinsichtlich Verformung, Bruch oder dergleichen des Stromkollektors entstehen.
Für dieses Problem schlägt beispielsweise PTL 1 eine Technik vor, bei der eine Elektroplattierung, für die ein Plattierungsbad verwendet wird, das ein Nickelsalz und ein Ammoniumsalz enthält, auf mindestens eine Oberfläche einer Elektrolytfolie, die aus einem Metallmaterial mit geringer Fähigkeit zur Bildung einer Lithiumverbindung gebildet ist, aufgebracht wird, wodurch eine harte Nickelplattierungsschicht auf der Oberfläche der Elektrolytfolie gebildet wird.
Des Weiteren offenbart beispielsweise PTL 2 eine Technik, bei der eine Nickelplattierung, die keine große Restspannung in Kupfer hinterlässt, auf eine Kupferfolie, die als Anodenstromkollektor verwendet werden soll, aufgebracht wird, wodurch die Bildung eines Kupfersulfids unterdrückt wird und der Anodenstromkollektor mit ausgezeichneter elektrischer Leitfähigkeit bereitgestellt wird.
Zitierungsliste
Patentliteratur

PTL 1: JP 2005-197205A
PTL 2: JP 2016-9526A

Zusammenfassung der Erfindung
Technische Aufgabenstellung
Es wird jedoch angenommen, dass die in der obigen Patentliteratur beschriebenen Techniken noch Raum für Verbesserungen zumindest in den folgenden Punkten lassen, obwohl bei Stromkollektoren eine gewisse Verbesserung der Festigkeit vorgenommen wird.
Spezifisch beschrieben, besteht in den letzten Jahren ein immer größerer Bedarf an Batterieleistung. Wenn die Dicke eines Stromkollektors selbst verringert wird, kann die Menge eines Aktivmaterials aufgrund dieser Verringerung erhöht werden. Dementsprechend ist es wünschenswert, dass der Stromkollektor eine ausreichende Festigkeit aufweist, um ein Einreißen oder Zerreißen zu unterbinden, was während der Herstellung infolge der Verringerung der Dicke des Stromkollektors auftritt.
Des Weiteren ist es zum Beispiel ausgesprochen wünschenswert, dass Anodenstromkollektoren eine hohe Festigkeit aufweisen, die den Eigenschaften eines neuen Aktivmaterials, das Kohlenstoff ersetzen kann, zum Beispiel Silicium, entsprechen kann.
Darüber hinaus sind Elektrolytfolien mit geringerer Dicke und höherer Festigkeit auch für andere Anwendungen als Stromkollektoren erwünscht, beispielsweise für Anwendungen wie Wärmeableitungsmaterialien und Materialien zur Abschirmung elektromagnetischer Wellen.
Nichtsdestotrotz offenbaren die oben beschriebenen PTL 1 und PTL 2 nichts weiter als ein technisches Konzept, das mehrere Schichten unter Verwendung einer Nickelbeschichtung bildet, und enthalten keine Offenbarung zu einer solchen Festigkeit, wie oben erwähnt, führen nichts zu einer spezifischen Struktur für die Realisierung hoher Niveaus an Handhabungseigenschaften während der Montage von Batterien aus.
Die vorliegende Erfindung wurde in Hinblick auf die Lösung solcher Probleme gemacht und hat als dessen Aufgaben die Bereitstellung eines Batteriestromkollektors mit einer ausreichenden Festigkeit, um ein Einreißen oder Zerreißen während der Herstellung erfolgreich zu unterbinden, wobei das Einreißen oder Zerreißen einen Trend hin zu dünneren Strukturen begleitet, und einer Batterie, die den Batteriestromkollektor enthält.
Lösung der Aufgaben

(1) Eine laminierte Elektrolytfolie einer Ausführungsform enthält eine erste Metallschicht aus Cu und eine zweite Metallschicht aus Ni oder einer Ni-Legierung. Die erste Metallschicht und die zweite Metallschicht sind zusammen laminiert. Die laminierte Elektrolytfolie weist eine Gesamtschichtdicke von 3 bis 15 µm und eine Zugfestigkeit von 700 MPa oder höher auf.

In (1), wie oben beschrieben, (2) weist die laminierte Elektrolytfolie vorzugsweise eine Dreischichtstruktur auf, bei der die zweite Metallschicht, die erste Metallschicht und die zweite Metallschicht in dieser Reihenfolge laminiert sind.
Als eine Alternative in (1), wie oben beschrieben, (3) weist die laminierte Elektrolytfolie vorzugsweise eine Dreischichtstruktur auf, bei der die erste Metallschicht, die zweite Metallschicht und die erste Metallschicht in dieser Reihenfolge laminiert sind.
In einem von (1) bis (3), wie oben beschrieben, (4) weist die zweite Metallschicht vorzugsweise ein Dickenverhältnis von 0,45 oder größer, aber 0,9 oder kleiner relativ zur Gesamtschichtdicke als Summe der ersten Metallschicht und der zweiten Metallschicht auf.
In einem von (1) bis (4), wie oben beschrieben, (5) weist die zweite Metallschicht vorzugsweise eine Härte von 3500 bis 5500 N/mm² auf.
In einem von (1) bis (5), wie oben beschrieben, (6) weist das Ni in der zweiten Metallschicht, die auf die erste Metallschicht laminiert ist, vorzugsweise einen Kristallorientierungsindex von 0,3 oder größer in einer (200)-Ebene auf und der Kristallorientierungsindex der (200)-Ebene/einen Kristallorientierungsindex einer (220)-Ebene weist vorzugsweise einen Wert von 0,1 bis 5,0 auf.
In einem von (1) bis (5), wie oben beschrieben, (7) enthält die Ni-Legierung vorzugsweise Fe.
In einem von (1) bis (7), wie oben beschrieben, (8) beträgt die Gesamtschichtdicke vorzugsweise 4 bis 10 µm.
Des Weiteren enthält eine Batterie in der Ausführungsform vorzugsweise die laminierte Elektrolytfolie, wie oben in einem von (1) bis (8) beschrieben.
Vorteilhafte Effekte der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine laminierte Elektrolytfolie zu erhalten, deren Festigkeit verbessert ist, so dass das Reißen der Folie sogar unterbunden werden kann, wenn die Dicke der laminierten Elektrolytfolie verringert wird. Des Weiteren kann das Anordnen einer Cu-Schicht zwischen Ni-Schichten die Korrosion der Cu-Schicht unterbinden, so dass die resultierende laminierte Elektrolytfolie auch in einer Batterie angewandt werden kann, die einen Bedarf an höherer Spannung und dergleichen erfüllt.
Figurenliste

1 1 zeigt schematische Diagramme, die Querschnitte von laminierten Elektrolytfolien einer Ausführungsform darstellen.
2 2 ist ein Flussdiagramm, das ein Herstellungsverfahren für die laminierten Elektrolytfolien der Ausführungsform illustriert.
3 3 ist ein schematisches Diagramm, das eine Probe in einem Zugfestigkeitstest einer laminierten Elektrolytfolie der Ausführungsform illustriert.

Detaillierte Beschreibung
Erste Ausführungsform
Im Folgenden wird eine Beschreibung über eine Ausführungsform zum Ausführen der vorliegenden Erfindung gemacht.
1 zeigt Diagramme, die laminierte Elektrolytfolien gemäß der Ausführungsform schematisch darstellen. Es ist anzumerken, dass die laminierten Elektrolytfolien der Ausführungsform nicht nur als Stromkollektoren in Batterieanoden, sondern auch als Stromkollektoren in Batteriekathoden eingesetzt werden können.
Jede laminierte Elektrolytfolie A der Ausführungsform weist eine Form auf, bei der mehrere Metallschichten, wie in 1 dargestellt, zusammen laminiert sind. Spezifisch beschrieben, die laminierte Elektrolytfolie A ist aus zwei oder einer ersten Metallschicht 31 und einer oder zwei zweiten Metallschichten 32 aufgebaut, die zusammen laminiert sind.
Die laminierte Elektrolytfolie A als Ganzes weist eine Dicke (eine Gesamtschichtdicke) von 3 bis 15 µm, mehr bevorzugt 4 bis 10 µm, auf. Eine Dicke von größer als 15 µm entspricht grundsätzlich nicht einem Designkonzept, basierend auf dem Hintergrund mit dem Ziel, durch eine Verringerung der Dicke eine höhere Kapazität zu erreichen, und führt darüber hinaus zu einem Verlust oder einer Verringerung eines Kostenvorteils gegenüber bekannten gewalzten Folien. Eine Dicke von weniger als 3 µm macht es andererseits nicht nur schwierig, eine ausreichende Festigkeit zu erhalten, um den mit dem Laden und Entladen verbundenen Effekten standzuhalten, sondern sie führt auch zu einer höheren Wahrscheinlichkeit, dass während der Herstellung oder dergleichen von Batterien ein Reißen, ein Falten oder dergleichen verursacht wird.
In der Ausführungsform ist die erste Metallschicht 31 aus Cu gebildet. Die erste Metallschicht 31 weist eine Dicke mit einem Grenzwert, der die oben beschriebene Dicke der laminierten Elektrolytfolie A als Ganzes nicht übersteigt, beispielsweise von 0,5 bis 10 µm, auf.
In der Ausführungsform wird die erste Metallschicht 31 durch Plattieren gebildet. Spezifisch beschrieben, die erste Metallschicht 31 kann unter Verwendung eines bekannten Kupfersulfat-Plattierungsbades gebildet werden. Wenn dies der Fall ist, kann die erste Metallschicht 31 eine Cu-Plattierungsschicht ohne zugesetzten Glanzbildner (was der Einfachheit halber auch als „matte Cu-Plattierungsschicht“ bezeichnet werden kann) oder eine glänzende Cu-Plattierungsschicht mit einem zugesetzten Additiv wie einem Glanzbildner (oder einem Glanzbildner für Halbglanz) sein.
Es ist anzumerken, dass das oben beschriebene „glänzend“ oder „matt“ auf einer visuellen Bewertung des Aussehens beruht und schwer in Form von genauen numerischen Werten zu unterscheiden ist. Des Weiteren ist der Glanzgrad auch in Abhängigkeit von anderen Parametern wie der Badtemperatur, die nachfolgend hierin beschrieben wird, veränderbar. Die Begriffe „glänzend“ und „matt“, die in der Ausführungsform verwendet werden sollen, werden im Grunde dafür definiert, wenn der Fokus auf das Enthaltensein oder Nichtenthaltensein eines Additivs (Glanzbildner) gelegt wird.
Die zweite Metallschicht 32 ist auf die erste Metallschicht 31 laminiert. Die zweite Metallschicht 32 ist eine Schicht, die das Element Ni enthält. Spezifisch beschrieben, die zweite Metallschicht 32 ist aus Ni oder einer Ni-Legierung gebildet.
Beispiele für die Ni-Legierung schließen eine Ni-Fe-Legierung, eine Ni-Co-Legierung, eine Ni-W-Legierung, eine Ni-P-Legierung, eine Dispersions-Ni-Plattierung, die Si-, Kohlenstoff- oder Al-Partikel enthält, und so weiter ein.
Von diesen ist die Verwendung einer Ni-Fe-Legierung als Ni-Legierung bevorzugt, um der laminierten Elektrolytfolie eine bevorzugte Festigkeit zu verleihen.
Wenn dies der Fall ist, weist die Ni-Fe-Legierung vorzugsweise einen Fe-Anteil von 5 bis 80 Gew.-% auf.
Insbesondere um in diesem Fall die Festigkeit der laminierten Elektrolytfolie insgesamt zu verbessern, beträgt der Fe-Anteil mehr bevorzugt 5 bis 70 Gew.-%, wobei 10 bis 60 Gew.-% noch mehr bevorzugt sind.
Wenn andererseits den Kosten Bedeutung beigemessen wird, dann beträgt der Fe-Anteil vorzugsweise 50 bis 80 Gew.-%.
Es ist anzumerken, dass die zweite Metallschicht 32 eine Dicke mit einem Grenzwert aufweist, die die oben beschriebene Dicke der laminierten Elektrolytfolie A insgesamt nicht übersteigt, und die Dicke vorzugsweise zum Beispiel 1 bis 10 µm beträgt.
Andererseits ist das Verhältnis von der Dicke der zweiten Metallschicht 32 (wenn mehrere zweite Metallschichten 32 vorliegen, deren Gesamtdicke) zur Dicke der laminierten Elektrolytfolie als Ganzes (die Gesamtschichtdicke als Summe der ersten Metallschicht(en) und der zweiten Metallschicht(en)) vorzugsweise 0,45 oder größer, aber 0,9 oder kleiner.
Ein Dickenverhältnis der zweiten Metallschicht(en) 32 von kleiner als 0,45 ist nicht bevorzugt, da die laminierte Elektrolytfolie nicht mit der bevorzugten Festigkeit bereitgestellt werden kann. Es ist anzumerken, dass ein bevorzugteres Dickenverhältnis 0,5 oder größer ist.
Ein Dickenverhältnis der zweiten Metallschicht(en) 32 von größer als 0,9 ist andererseits auch nicht bevorzugt, weil die elektrische Leitfähigkeit der laminierten Elektrolytfolie als Ganzes verringert wird, obwohl die Festigkeit der laminierten Elektrolytfolie verbessert wird. Unter dem Gesichtspunkt der elektrischen Leitfähigkeit ist das Dickenverhältnis vorzugsweise 0,85 oder kleiner, mehr bevorzugt 0,8 oder kleiner.
In der Ausführungsform wird die zweite Metallschicht 32 durch Plattieren ähnlich zur ersten Metallschicht 31 gebildet, so dass eine glänzende Plattierung (einschließlich einer halbglänzenden) oder eine matte Plattierung aufgebracht werden kann.
Es ist anzumerken, dass, wie nachfolgend hierin beschrieben wird, bei der Herstellung der laminierten Elektrolytfolie A die erste Metallschicht 31, die zweite Metallschicht 32 und die zusätzliche erste Metallschicht 31 in dieser Reihenfolge durch Plattieren auf einem Substrat, das aus einer Titanplatte, einer Edelstahlplatte oder dergleichen gebildet ist, laminiert werden, und die Plattierungsschichten anschließend in ihrer Gesamtheit von dem Substrat abgelöst werden, um die laminierte Elektrolytfolie A zu erhalten (siehe 1(a)). Als eine Alternative kann die laminierte Elektrolytfolie A erhalten werden, indem die zweite Metallschicht 32, die erste Metallschicht 31 und die zusätzliche zweite Metallschicht 32 in dieser Reihenfolge durch Plattieren auf einem Substrat laminiert werden und anschließend die Plattierungsschichten in ihrer Gesamtheit von dem Substrat abgelöst werden (siehe 1(b)).
Mit anderen Worten die laminierte Elektrolytfolie der Ausführungsform kann eine Dreischichtstruktur aufweisen, bei der die zweite Metallschicht zwischen den benachbarten zwei ersten Metallschichten angeordnet ist, wie in 1(a) dargestellt. Als eine Alternative kann die laminierte Elektrolytfolie der Ausführungsform eine Dreischichtstruktur aufweisen, bei der die erste Metallschicht zwischen den benachbarten zwei zweiten Metallschichten angeordnet ist, wie in 1(b) dargestellt.
Die oben beschriebenen Laminierungsreihenfolgen sind jedoch nur veranschaulichend, und die laminierte Elektrolytfolie der Ausführungsform sollte nicht darauf beschränkt werden. Die laminierte Elektrolytfolie der Ausführungsform kann beispielsweise eine Vierschichtstruktur oder eine Fünfschichtstruktur aufweisen, und sie kann auch eine noch größere Anzahl von Schichten aufweisen. Beispielsweise kann die laminierte Elektrolytfolie der Ausführungsform eine Vierschichtstruktur mit „einer ersten Metallschicht 31, einer zweiten Metallschicht 32, einer anderen ersten Metallschicht 31 und einer anderen zweiten Metallschicht 32“, die in dieser Reihenfolge laminiert sind, aufweisen. Als eine Alternative kann die laminierte Elektrolytfolie der Ausführungsform eine Fünfschichtstruktur mit „einer zweiten Metallschicht 32, einer ersten Metallschicht 31, einer anderen zweiten Metallschicht 32, einer anderen ersten Metallschicht 31 und einer weiteren zweiten Metallschicht 32“, die in dieser Reihenfolge laminiert sind, aufweisen.
Des Weiteren ist es nicht unbedingt erforderlich, die erste Metallschicht 31 oder die zweite Metallschicht 32 als äußerste Schicht der laminierten Elektrolytfolie A anzuordnen. Zum Beispiel kann eine andere Metallschicht (zum Beispiel eine aus einem weiteren Metall gebildete Schicht) zusätzlich als äußere Schicht auf der ersten Metallschicht 31 oder der zweiten Metallschicht 32 angeordnet sein.
Zugfestigkeit der laminierten Elektrolytfolie
In der Ausführungsform ist die laminierte Elektrolytfolie durch eine Zugfestigkeit von 700 MPa oder höher gekennzeichnet. Wenn die Zugfestigkeit der laminierten Elektrolytfolie niedriger als 700 MPa ist, kann es während der Herstellung einer Batterie zu einem Zerreißen oder Reißen der Folie kommen, wenn die Dicke der laminierten Elektrolytfolie insgesamt (die Gesamtschichtdicke) so klein wie 15 µm oder weniger ist. Eine solch niedrige Zugfestigkeit ist daher nicht bevorzugt, da die Handhabungseigenschaften verringert werden. In der Ausführungsform kann eine Zugfestigkeit von 700 MPa oder höher erreicht werden, selbst wenn die Dicke der laminierten Elektrolytfolie insgesamt (die Gesamtschichtdicke) kleiner als 6 µm ist. Wenn die Dicke der laminierten Elektrolytfolie insgesamt (die Gesamtschichtdicke) 6 µm oder mehr beträgt, kann eine bevorzugte Zugfestigkeit von 800 MPa oder höher erhalten werden.
Es ist anzumerken, dass in der Ausführungsform die Zugfestigkeit der laminierten Elektrolytfolie als Wert ausgedrückt wird, der durch ein Testverfahren erhalten wird, das gemäß dem in JIS Z 2241 beschriebenen „Metallic materials - Tensile testing method“ durchgeführt wird. Jeder Prüfkörper wurde vorbereitet, indem, wie in 3 illustriert, die Breite auf 15 mm und die Messlänge des Dehnungsmessgeräts (Extensometer) auf 50 mm eingestellt wurden und die Griffbereiche mit einem klebenden Zellophanband verstärkt wurden, und dann wurde ein Zugversuch durchgeführt.
Kristallorientierungsindex der zweiten Metallschicht, die auf die erste Metallschicht laminiert ist
Bei der laminierten Elektrolytfolie der Ausführungsform unterscheidet sich ein bevorzugter Kristallorientierungsindex in Abhängigkeit von der Art der zweiten Metallschicht. Eine detaillierte Beschreibung wird im Folgenden gegeben.
Erstens, wenn die zweite Metallschicht, die auf die erste Metallschicht laminiert ist, mattes Ni oder glänzendes Ni ist, weist das Ni vorzugsweise einen Kristallorientierungsindex von 0,3 oder größer in einer (200)-Ebene auf, und der Kristallorientierungsindex der (200)-Ebene/einen Kristallorientierungsindex einer (220)-Ebene weist vorzugsweise einen Wert von 0,1 bis 5,0 auf.
Aus den unten beschreibenden Gründen wird die laminierte Elektrolytfolie der Ausführungsform, wie oben beschrieben, spezifiziert, indem der Fokus auf die Kristallorientierungsindizes der (200)-Ebene und der (220)-Ebene des Ni gelegt wird.
Es ist anzumerken, dass noch kein physikalischer Mechanismus bezüglich des Verhältnisses der Kristallorientierungsindizes des Ni, das nachstehend beschrieben werden soll, vollständig aufgeklärt wurde. Beispielsweise besteht auch die Möglichkeit, dass Korngrößendurchmesser, Restspannung und dergleichen zusätzlich zum Kristallorientierungsindex in Kombination die Eigenschaften der laminierten Elektrolytfolie beeinflussen können. Nichtsdestotrotz wurden als Ergebnis einer sorgfältigen Untersuchung durch die vorliegenden Erfinder in Hinblick auf eine solche Möglichkeit geeignete Parameter gefunden und, wie oben beschrieben, spezifiziert, was zur vorliegenden Erfindung führte.
Spezifisch beschrieben, das Hauptgleitsystem eines Ni-Kristalls (flächenzentriertes kubisches Gitter: FCC) ist die (111)-Ebene, [1-10]-Richtung. Nun wird eine Beziehung zwischen der (200)-Ebene und der [1-10]-Richtung betrachtet. Es wird kristallographisch angenommen, dass kein Gleiten in der [1-10]-Richtung entlang der (200)-Ebene auftritt, und es wird daher angenommen, dass Ni spröde wird, wenn ein hoher Orientierungstrend entlang der (200)-Ebene vorliegt. Mit anderen Worten, es wird angenommen, dass die laminierte Elektrolytfolie eine Tendenz zur Versprödung aufweist, wenn die (200)-Ebene eine bevorzugte Orientierung aufweist, obwohl ihre Festigkeit bemerkenswert höher wird.
In Anbetracht einer Beziehung zwischen der (220)-Ebene und der [1-10]-Richtung wird andererseits kristallographisch angenommen, dass ein Gleiten in der [1-10]-Richtung entlang der (220)-Ebene auftritt, was möglicherweise zur Deformation beiträgt. Mit anderen Worten, es wird angenommen, dass die laminierte Elektrolytfolie eine hohe Festigkeit und eine gewisse Zähigkeit aufweist, wenn die (220)-Ebene eine bevorzugte Orientierung aufweist.
Anhand des Vorstehenden wurde mit einem Fokus auf der (220)-Ebene und der (200)-Ebene entschieden, die laminierte Elektrolytfolie der Ausführungsform, wie oben beschrieben, zu spezifizieren.
Es ist anzumerken, dass, wenn der Wert von dem Kristallorientierungsindex der (200)-Ebene/den Kristallorientierungsindex der (220)-Ebene kleiner als 0,1 ist, dass das Ni keine ausreichende Härte aufweisen kann und, dass anderseits, wenn der Wert von dem Kristallorientierungsindex der (200)-Ebene/den Kristallorientierungsindex der (220)-Ebene größer als 5,0 ist, die Zähigkeit verringert wird und die Kristallorientierung versetzt wird, was beides mit einer Erhöhung der Festigkeit des Ni einhergeht. Ferner neigen aufgrund des Kristallorientierungsversatzes Pinholes (ein Plattierungsdefekt) dazu zuzunehmen, und diese Pinholes können als Ausgangspunkte für ein Reißen wirken, was zu einer Wahrscheinlichkeit führt, dass die laminierte Elektrolytfolie der Ausführungsform in ihrer Zugfestigkeit verringert wird. Daher ist ein derart übermäßig kleiner oder großer Wert vom dem Kristallorientierungsindex der (200)-Ebene/den Kristallorientierungsindex der (220)-Ebene nicht bevorzugt.
Des Weiteren, wenn der Kristallorientierungsindex der (200)-Ebene des Ni kleiner als 0,3 ist, kann das Ni nicht mit ausreichender Festigkeit bereitgestellt werden, so dass ein derart kleiner Kristallorientierungsindex nicht bevorzugt ist.
Wenn die zweite Metallschicht, die auf die erste Metallschicht laminiert ist, in der laminierten Elektrolytfolie der Ausführungsform mattes Ni oder glänzendes Ni ist, ist es mehr bevorzugt, dass zusätzlich zu dem oben erwähnten numerischen Wertebereich des Kristallorientierungsindex der Kristallorientierungsindex der (200)-Ebene und der Kristallorientierungsindex der (220)-Ebene beide 3,7 oder kleiner sind. Der Kristallorientierungsindex der (200)-Ebene und der Kristallorientierungsindex der (220)-Ebene sind noch mehr bevorzugt beide 3,3 oder kleiner.
Für die vorstehende Feststellung können die folgenden Gründe angegeben werden. Spezifisch beschrieben, wenn ein hoher Grad an bevorzugter Orientierung vorliegt, so dass der Kristallorientierungsindex entweder der (200)-Ebene oder der (220)-Ebene 3,7 übersteigt, kann eine ausreichende Festigkeit erhalten werden, indem das Dickenverhältnis auf 0,8 oder mehr eingestellt wird. Wenn der Kristallorientierungsindex entweder der (200)-Ebene oder der (220)-Ebene 3,7 oder kleiner ist, kann jedoch eine ausreichende Festigkeit nicht nur bei einem Dickenverhältnis von 0,8 oder mehr sondern auch bei kleiner als 0,8 erhalten werden, und daher ist ein solch kleiner Kristallorientierungsindex entweder der (200)-Ebene oder der (220)-Ebene bevorzugt. Es sind keine detaillierten Gründe bekannt, aber eine relativ geringe Spannung zum Zeitpunkt des Plattierens wird als eine Ursache für Schwierigkeiten bei der Erhöhung der Festigkeit angesehen, wenn ein hoher Grad der bevorzugten Orientierung in einer der Richtungen, wie oben beschrieben, auftritt.
Es ist anzumerken, dass der Kristallorientierungsindex der (220)-Ebene insbesondere bevorzugt 0,5 bis 3,7, mehr bevorzugt 0,7 bis 3,3, ist, insbesondere wenn in der laminierten Elektrolytfolie der Ausführungsform die zweite Metallschicht, die auf die erste Metallschicht laminiert ist, mattes Ni ist. Die Gründe für diese Feststellung sind, wie oben beschrieben.
Insbesondere wenn die auf die erste Metallschicht laminierte zweite Metallschicht mattes Ni ist, beträgt der Wert von dem Kristallorientierungsindex der (200)-Ebene/den Kristallorientierungsindex der (220)-Ebene insbesondere mehr bevorzugt 0,1 bis 5,0, noch mehr bevorzugt 0,3 bis 3,0. Die Gründe für diese Feststellung sind, wie oben beschrieben.
Insbesondere wenn in der laminierten Elektrolytfolie der Ausführungsform die zweite Metallschicht, die auf die erste Metallschicht laminiert ist, glänzendes Ni ist, ist der Kristallorientierungsindex der (111)-Ebene andererseits bevorzugt 1,0 oder größer.
Für die vorstehende Feststellung können die folgenden Gründe angegeben werden. Spezifisch beschrieben, es wird im Fall von glänzendem Ni angenommen, dass die Ausgangspunkte für das Reißen aufgrund einer Unterdrückung des Auftretens von Pinholes durch die Nivellierungswirkung verringert werden, selbst wenn die (111)-Ebene eine bevorzugte Ausrichtung aufweist. Des Weiteren wird eine deutliche Verbesserung der Festigkeit als gesichert angesehen, weil glänzendes Ni eine kleinere Korngröße als mattes Ni aufweist. Weiterhin werden Ni-Kristalle, die entlang der (111)-Ebene orientiert sind, in Form einer Schicht, bezogen auf die Dickenrichtung der laminierten Elektrolytfolie, abgeschieden, so dass die Härte der laminierten Elektrolytfolie insgesamt erhöht wird und die Zugfestigkeit der laminierten Elektrolytfolie insgesamt verbessert wird.
Aus den oben genannten Gründen weist der Kristallorientierungsindex der (111)-Ebene vorzugsweise den oben beschriebenen numerischen Wert auf, insbesondere wenn die zweite Metallschicht, die auf die erste Metallschicht laminiert ist, glänzendes Ni ist.
Insbesondere, wenn in der laminierten Elektrolytfolie der Ausführungsform die zweite Metallschicht, die auf die erste Metallschicht laminiert ist, glänzendes Ni ist, ist der Wert von dem Kristallorientierungsindex der (200)-Ebene/den Kristallorientierungsindex der (220)-Ebene vorzugsweise 1,5 oder größer. Die Gründe für diese Feststellung sind die gleichen wie die oben genannten Gründe, d.h. dem Ni wird die bevorzugte Härte verliehen.
Insbesondere, wenn in der laminierten Elektrolytfolie der Ausführungsform die zweite Metallschicht, die auf die erste Metallschicht laminiert ist, eine Ni-Fe-Legierung ist, ist der Kristallorientierungsindex der (111)-Ebene andererseits bevorzugt 1,0 oder größer. Ferner ist der Kristallorientierungsindex der (200)-Ebene vorzugsweise 1,0 oder größer. Der Grund für diese Feststellung ist, dass die Härte der Schicht aufgrund einer verbesserten festen Lösung von Ni und Fe erhöht wird, so dass die Zugfestigkeit der laminierten Elektrolytfolie als Ganzes verbessert wird.
Nunmehr wird ein Kristallorientierungsindex in der Ausführungsform definiert, was nachstehend beschrieben wird. Das Nickel weist spezifisch beschrieben bei der Röntgenbeugungsanalyse hauptsächlich eine Orientierung entlang von vier Ebenen, nämlich seiner (111)-Ebene, (200)-Ebene, (220)-Ebene und (311)-Ebene, deren Peaks einzeln beobachtet werden können, auf.
Wenn in der Ausführungsform Ni durch Röntgenbeugung analysiert wird, werden Peaks von Cu und Ni oder Cu und Ni-Fe gleichzeitig in einem Röntgenbeugungsgraph von Ni als Ziel der Messung erfasst. Dies wird der Tatsache zugeschrieben, dass die Messprobe Ni auf dem Cu-Substrat oder die Ni-Fe-Legierung auf dem Cu-Substrat ist. Einzelne Peakspitzen sind eindeutig voneinander unterscheidbar, und daher kann der Kristallorientierungsindex von Ni allein berechnet werden.
Als Standardbeugungspeakintensitätswerte der einzelnen Kristallebenen des Ni können nun die im Joint Committee on Powder Diffraction Standards (JCPDS, PDF-Kartennummer: 00-004-0850) beschriebenen Werte verwendet werden, ebenso wie die Beugungswinkel (2θ).
Es ist zu beachten, dass der Kristallorientierungsindex der Ni-Fe-Legierung ebenfalls anhand der Standardbeugungspeaks von Ni definiert ist.
In der Ausführungsform wurde der Kristallorientierungsindex I_co (hkl) einer (hkl)-Ebene auf Basis der folgenden Formel berechnet.
$Ico (hkl) = \frac{[I (hkl) / [I (111) + I (200) + I (311)]]}{[Is (hkl) / [Is (111) + Is (200) + Is (311)]]}$
Darin steht I(hkl) für die Beugungspeakintensität, gemessen durch Röntgenbeugung, jeder Kristallebene (hkl) der Ni-Schicht oder der Ni-Legierungsschicht.
Weiterhin steht I_s (hkl) für die Standardbeugungspeakintensität der Kristallebene (hkl), wenn Standard-Ni-Pulver verwendet wurde [der Index „s“ steht für Standard].
Es ist zu beachten, dass in dieser Anmeldung jede Beugungspeakintensität kein integrierter Wert, sondern ein Peakwert sein sollte.
Aus den oben beschriebenen Werten von I(hkl) und I_s (hkl) wird der Kristallorientierungsindex I_co (hkl) der laminierten Elektrolytfolie gemäß der oben beschriebenen Formel definiert (der Index „co“ steht für Kristallorientierung).
Härte der zweiten Metallschicht
In der Ausführungsform beträgt die Härte von Ni oder der Ni-Legierung in der zweiten Metallschicht vorzugsweise 3500 bis 5500 N/mm². Diese Härte kann mittels eines Härteprüfers, wie beispielsweise einem bekannten Mikrohärteprüfer, der nachfolgend hierin beschrieben wird, gemessen werden. Als eine Alternative kann in der Ausführungsform auch eine Martens-Härte, gemessen gemäß JIS Z 2255 oder ISO 14577, als Härte verwendet werden.
Es ist anzumerken, dass für die gesamte laminierte Elektrolytfolie keine bevorzugte Festigkeit erhalten werden kann, wenn die Härte des Ni oder der Ni-Legierung in der zweiten Metallschicht niedriger als 3500 N/mm² ist, und eine derart niedrige Härte daher nicht bevorzugt ist. Wenn die Härte des Ni oder der Ni-Legierung in der zweiten Metallschicht höher als 5500 N/mm² ist, ist andererseits die Zähigkeit bei einer dünnen Folie von 15 µm oder weniger extrem niedrig, so dass umgekehrt die dünne Folie anfällig für ein Reißen sein kann. Weiterhin kann eine laminierte Elektrolytfolie mit einer derart übermäßig hohen Härte Schwierigkeiten bei der Bildung durch Plattieren mit sich bringen, und daher ist eine derart übermäßig hohe Härte nicht bevorzugt.
Oberflächenrauheit der laminierten Elektrolytfolie
Die laminierte Elektrolytfolie der Ausführungsform kann mehr bevorzugt an ihrer äußersten Oberfläche, auf der ein Aktivmaterial abgeschieden werden soll, mit einer Oberflächenrauheit Ra (arithmetische mittlere Rauheit) von ≥ 0,1 um versehen sein. Spezifisch beschrieben kann durch Steuern der Oberflächenrauheit der äußersten Schicht der laminierten Elektrolytfolie, wie oben beschrieben, die Haftung der laminierten Elektrolytfolie mit dem Aktivmaterial verbessert werden, wenn sie zu einem Stromkollektor geformt wird, was in einer Batterie mit verbesserter Leistung resultiert. Die Oberflächenrauheit Ra (arithmetische mittlere Rauheit) beträgt noch mehr bevorzugt ≥ 0,3 µm.
Das Verfahren zur Steuerung der oben beschriebenen Oberflächenrauheit Ra (arithmetische mittlere Rauheit) der laminierten Elektrolytfolie der Ausführungsform unterliegt keiner besonderen Beschränkung. Beispielsweise kann die oben beschriebene Oberflächenrauheit Ra (arithmetische mittlere Rauheit) erhalten werden, indem ein bekannter Nachplattierungs- oder Ätzschritt nach der Herstellung der laminierten Elektrolytfolie durchlaufen wird.
Herstellungsverfahren für laminierte Elektrolytfolie
(Stromkollektor)
Als nächstes wird eine Beschreibung eines Herstellungsverfahrens für die laminierte Elektrolytfolie A (den Stromkollektor A) der Ausführungsform gegeben. Für das Herstellungsverfahren für die laminierte Elektrolytfolie A der Ausführungsform ist es bevorzugt, dass sie über die Schritte, wie sie beispielsweise in 2 illustriert sind, hergestellt wird.
Spezifisch beschrieben, es wird zunächst ein Substrat zur Herstellung einer laminierten Elektrolytfolie bereitgestellt (Schritt 1). Beispielsweise wird eine bekannte Metallplatte wie eine Titanplatte oder eine Edelstahlplatte als Substrat verwendet, obwohl das Substrat nicht sonderlich auf eine solche bekannte Metallplatte beschränkt ist.
Das Substrat kann nach Bedarf einer bekannten Vorbehandlung unterzogen werden (Schritt 2). Die bekannte Vorbehandlung kann durchgeführt werden, um ein Eindringen von Fremdstoffen in die Elektrolytfolie oder eine Hemmung der Bildung einer Plattierungsschicht zu vermeiden oder um das Ablösen zwischen dem Substrat und der Elektrolytfolie nach dem Laminieren der Elektrolytfolie zu erleichtern. Beispiele für die bekannte Vorbehandlung beinhalten Polieren, Abwischen, Spülen mit Wasser, Entfetten, Beizen und dergleichen. Diese Vorbehandlungen können nacheinander durch ein Rolle-zu-Rolle-Verfahren durchgeführt werden, in dessen Verlauf das rollenförmig gewickelte Substrat abgerollt und transferiert wird. Es ist zu beachten, dass der Schritt 2 ein optionaler Schritt ist und weggelassen werden kann, wenn er nicht benötigt wird.
Als nächstes wird eine erste Metallschicht auf dem Substrat gebildet (Schritt 3). Die erste Metallschicht wird durch eine glänzende Cu-Plattierung oder eine matte Cu-Plattierung gebildet.
Dann wird eine zweite Metallschicht auf der ersten Metallschicht gebildet (Schritt 4). Die zweite Metallschicht wird durch eine Ni-Plattierung oder eine Ni-Legierungsplattierung gebildet. Beispiele für die Ni-Legierungsplattierung können eine Ni-Fe-Legierungsplattierung und dergleichen einschließen.
Es ist anzumerken, dass diese Ni-Plattierung oder Ni-Legierungsplattierung eine glänzende Plattierung, eine halbglänzende Plattierung oder eine matte Plattierung sein kann.
Danach wird zusätzlich eine weitere erste Metallschicht auf der in Schritt 4 gebildeten zweiten Metallschicht gebildet (Schritt 5).
Es ist anzumerken, dass in dem Herstellungsverfahren für die laminierte Elektrolytfolie der Ausführungsform den folgenden Schritten, Schritt 6 bis Schritt 8, anstelle der oben beschriebenen Schritte, Schritt 3 bis Schritt 5, gefolgt werden kann. Spezifisch beschrieben, es kann eine zweite Metallschicht zuerst auf dem Substrat gebildet werden (Schritt 6), eine erste Metallschicht kann als nächstes auf der zweiten in Schritt 6 gebildeten Metallschicht gebildet werden (Schritt 7), und eine weitere zweite Metallschicht kann zusätzlich auf der ersten in Schritt 7 gebildeten Metallschicht gebildet werden (Schritt 8).
Es ist anzumerken, dass die oben beschriebene in Schritt 5 oder in Schritt 8 gebildete Schicht auch als „dritte Metallschicht“ bezeichnet werden kann. In ähnlicher Weise kann die in Schritt 3 oder Schritt 6 gebildete Schicht auch als „erste Metallschicht“ bezeichnet werden, und die in Schritt 4 oder Schritt 7 gebildete Schicht kann auch als „zweite Metallschicht“ bezeichnet werden.
Die in den oben beschriebenen Schritten 3 bis 5 oder 6 bis 8 gebildeten Schichten können auch zusammen als „Plattierungsschichten“ bezeichnet werden.
Anschließend werden die Plattierungsschichten von dem Substrat abgelöst, so dass die laminierte Elektrolytfolie A der Ausführungsform erhalten werden kann (Schritt 9). Als Ablöseverfahren kann ein bekanntes Verfahren angewendet werden, und es unterliegt keiner besonderen Beschränkung. In Schritt 9 kann nach Bedarf ein bekanntes chemisches Mittel oder dergleichen verwendet werden, um das Ablösen zu erleichtern.
Vor dem Ablösen von dem Substrat oder nach dem Ablösen kann eine Aufrauungsbehandlung, eine Rostschutzbehandlung oder dergleichen auf die Oberfläche der äußersten Schicht der laminierten Elektrolytfolie A angewandt werden. Als eine Alternative kann eine bekannte Behandlung wie beispielsweise eine Kohlenstoffbeschichtung, um elektrische Leitfähigkeit zu verleihen, aufgebracht werden.
Von diesen sind die Bedingungen für die matte Cu-Plattierung so, wie als nächstes beschrieben wird.
Bedingungen für die matte Cu-Plattierung

• Badzusammensetzung: Ein bekanntes Kupfersulfatbad, enthaltend Kupfersulfat als Hauptkomponente (ein Beispiel wird nachstehend beschrieben)
- Kupfersulfat: 150 bis 250 g/l
- Schwefelsäure: 30 bis 60 g/l
- Salzsäure (als 35%-ige): 0,1 bis 0,5 ml/l
• Temperatur: 25°C bis 70°C
• pH-Wert: 1 oder niedriger
• Bewegung: Bewegung mittels Luft oder Strahl
• Stromdichte: 1 bis 30 A/dm²

Es ist anzumerken, dass ein Bad für eine glänzende Cu-Plattierung hergestellt werden kann, wenn ein Glanzbildner zu 1 bis 20 ml/l dem oben beschriebenen Bad für eine matte Cu-Plattierung hinzugefügt wird. Als Glanzbildner in der glänzenden Cu-Plattierung wird ein bekannter Glanzbildner verwendet und unterliegt keiner besonderen Beschränkung. Beispiele beinhalten organische Schwefelverbindungen wie Saccharin und Natriumnaphthalinsulfonat, aliphatische ungesättigte Alkohole wie Polyoxyethylenadditionsprodukte, ungesättigte Carbonsäuren, Formaldehyd, Cumarin und dergleichen.
Als Bedingungen für die matte Ni-Plattierung ist es möglich, ein bekanntes Watts-Bad oder Sulfamatbad zu verwenden, was als Nächstes beschrieben wird.
Bedingungen für die matte Ni-Plattierung (Watts-Bad)

• Badzusammensetzung: Ein bekanntes Watts-Bad (ein Beispiel wird nachfolgend beschrieben)
- Nickelsulfat: 200 bis 350 g/l
- Nickelchlorid: 20 bis 50 g/l
- Borsäure (oder Zitronensäure): 20 bis 50 g/l
• Temperatur: 25°C bis 70°C (bevorzugt 30°C bis 40°C)
• pH-Wert: 3 bis 5
• Bewegung: Bewegung mittels Luft oder Strahl
• Stromdichte: 1 bis 40 A/dm² (bevorzugt 8 bis 20 A/dm²)

Es ist anzumerken, dass eine bevorzugte Beziehung zwischen der oben beschriebenen Badtemperatur und der Stromdichte wie nachstehend beschrieben ist.
Erstens beträgt die Stromdichte vorzugsweise 5 bis 20 A/dm², wenn die Badtemperatur 25°C oder höher, aber 45°C oder niedriger ist. Wenn hier die Stromdichte 20 A/dm² überschreitet, tritt das Problem auf, dass keine Beschichtung aus einer Ni-Plattierung gebildet wird. Wenn andererseits die Stromdichte niedriger als 5 A/dm² ist, tritt ein anderes Problem auf, nämlich dass die resultierende Ni-Schicht weniger wahrscheinlich mit ausreichender Festigkeit gebildet wird. Es wird angenommen, dass dieses Problem auf die Tatsache zurückzuführen ist, dass die Kristallorientierungen der (200)-Ebene und der (220)-Ebene dazu neigen, niedrig zu werden.
Wenn die Badtemperatur höher als 45°C und 70°C oder niedriger ist, beträgt die Stromdichte bevorzugt 3 bis 10 A/dm², mehr bevorzugt 3 bis 6 A/dm². Wenn die Stromdichte niedriger als 3 A/dm² ist, wird die Produktivität extrem verringert, so dass eine derart niedrige Stromdichte nicht bevorzugt ist. Wenn die Stromdichte 10 A/dm² überschreitet, ist es andererseits weniger wahrscheinlich, dass die resultierende Ni-Schicht mit ausreichender Festigkeit gebildet wird.
Diese Schwierigkeit, die Ni-Schicht mit ausreichender Festigkeit zu bilden, wird hierbei aus verschiedenen Gründen, die von der Kombination von Stromdichte und Temperatur abhängen, verursacht, und es wird angenommen, dass sie auf das Einstellen von Bedingungen zurückzuführen ist, unter denen die (200)-Ebene und die (220)-Ebene mit einer übermäßig niedrigen Kristallorientierung gebildet werden oder Kristallkörner dazu neigen, während des Plattierens grobkörnig zu wachsen.
Wenn der pH-Wert niedriger als 3 ist, nimmt die Abscheidungseffizienz der Plattierung ab, so dass ein so niedriger pH-Wert nicht bevorzugt ist. Wenn der pH-Wert höher als 5 ist, kann Schlick mit der resultierenden Schicht vermischt werden, so dass auch ein so hoher pH-Wert nicht bevorzugt ist.
Es ist anzumerken, dass das oben beschriebene Bad für eine matte Ni-Plattierung in ein Bad für eine glänzende Ni-Plattierung abgeändert werden kann, wenn ein Glanzbildner zu 0,1 bis 20 ml/l zugesetzt wird. Als Glanzbildner in einem Bad für glänzende Ni-Plattierungen wird ein bekannter Glanzbildner verwendet und unterliegt keiner besonderen Beschränkung. Beispiele beinhalten organische Schwefelverbindungen wie Saccharin und Natriumnaphthalinsulfonat, aliphatische ungesättigte Alkohole wie Polyoxyethylenadditionsprodukte, ungesättigte Carbonsäuren, Formaldehyd, Cumarin und dergleichen. Weiterhin kann dem Bad für eine matte Ni-Plattierung oder dem mit dem Glanzbildner versetzten Bad auch ein Antikorrosionsmittel in geeigneter Menge zugesetzt werden.
Wenn auf das Bad für glänzende Ni-Plattierungen umgestellt wird, sind eine Badtemperatur von 30°C bis 60°C und eine Stromdichte von 5 bis 40 A/dm² als Plattierungsbedingungen besonders bevorzugt. Die Gründe für diese Feststellungen sind die gleichen wie für das oben beschriebene Bad für matte Ni-Plattierungen.
Bedingungen für die matte Ni-Plattierung (Sulfamatbad)
Badzusammensetzung: Ein bekanntes Nickelsulfamat-Plattierungsbad (ein Beispiel wird nachfolgend beschrieben)
Nickelsulfamat: 150 bis 300 g/l
Nickelchlorid: 1 bis 10 g/l
Borsäure: 5 bis 40 g/l

• Temperatur: 25°C bis 70°C
• pH-Wert: 3 bis 5
• Bewegung: Bewegung mittels Luft oder Strahl
• Stromdichte: 5 bis 30 A/dm²

Der oben beschriebene bekannte Glanzbildner oder dergleichen kann auch dem Plattierungsbad zugesetzt werden, um eine glänzende Ni-Plattierung oder eine halbglänzende Ni-Plattierung herzustellen. Ein Antikorrosionsmittel kann ebenfalls in einer geeigneten Menge zugesetzt werden.
Es ist anzumerken, dass das Verhältnis von der zweiten Metallschicht zur Dicke der laminierten Elektrolytfolie insgesamt (die Gesamtschichtdicke) vorzugsweise auf 0,8 oder größer eingestellt wird, wenn die zweite Metallschicht mit dem oben beschriebenen Sulfamatbad gebildet wird. Wenn dieses Verhältnis kleiner als 0,8 ist, kann die laminierte Elektrolytfolie als Ganzes möglicherweise nicht mit der bevorzugten Festigkeit gebildet werden, so dass ein derart kleines Verhältnis nicht bevorzugt ist.
Bedingungen für die Ni-Fe-Legierungsplattierung

• Badzusammensetzung:
- Nickelsulfat: 150 bis 250 g/l
- Eisenchlorid: 5 bis 100 g/l
- Nickelchlorid: 20 bis 50 g/l
- Borsäure: 20 bis 50 g/l
- Natriumcitrat (oder Trinatriumcitrat): 1 bis 15 g/l
- Saccharin: 1 bis 10 g/l
• Temperatur: 25°C bis 70°C
• pH-Wert: 2 bis 4
• Bewegung: Bewegung mittels Luft oder Strahl
• Stromdichte: 5 bis 40 A/dm²

Hinsichtlich der oben beschriebenen Badtemperatur ist anzumerken, dass keine Schicht bei einer Temperatur von weniger als 25°C abgeschieden werden kann, und eine derart niedrige Temperatur dementsprechend nicht bevorzugt ist. Wenn sie höher als 70°C ist, kann andererseits keine ausreichende Zugfestigkeit für die resultierende Schicht sichergestellt werden, so dass eine derart hohe Badtemperatur nicht bevorzugt ist.
Wenn der pH-Wert niedriger als 2 ist, nimmt die Abscheidungseffizienz der Plattierung ab, so dass ein derart niedriger pH-Wert nicht bevorzugt ist. Wenn der pH-Wert höher als 4 ist, kann andererseits Schlick mit der resultierenden Schicht vermischt werden, so dass ein derart hoher pH-Wert auch nicht bevorzugt ist.
Hinsichtlich der Stromdichte kann die Produktivität bei weniger als 5 A/dm² verringert sein, und bei mehr als 40 A/dm² kann andererseits eine Plattierung mit Anbrennungen auftreten. Daher sind solche hohen und niedrigen Stromdichten nicht bevorzugt.
Ein Antikorrosionsmittel kann ebenfalls in geeigneter Menge zugesetzt werden.
In der Ausführungsform wurde eine Beschreibung von Beispielen vorgenommen, in denen die Cu-Plattierung und die Ni-Plattierung (oder die Ni-Legierungsplattierung) jeweils Schritt für Schritt durch das Rolle-zu-Rolle-Verfahren durchgeführt werden. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf solche Verfahren beschränkt.
Beispiele
Die Beispiele werden nachstehend beschrieben, um die vorliegende Erfindung genauer zu veranschaulichen.
Beispiel 1
Auf einem Substrat wurden eine matte Cu-Plattierung (eine erste Metallschicht 31) als erste Metallschicht, eine matte Ni-Plattierung (eine zweite Metallschicht 32) als zweite Metallschicht und eine matte Cu-Plattierung (eine weitere erste Metallschicht 31) als dritte Metallschicht nacheinander gebildet.
Spezifisch beschrieben, es wurde zuerst ein bekanntes Ti-Material als Substrat verwendet, auf dessen Oberseite eine laminierte Elektrolytfolie gebildet werden soll, und bekannte Vorbehandlungen wie Beizen und Spülen wurden auf das Ti-Material angewendet.
Das vorbehandelte Ti-Material wurde als nächstes in ein Bad für matte Cu-Plattierungen getaucht, das nachstehend beschrieben wird, so dass eine erste Metallschicht 31 (eine matte Cu-Plattierungsschicht) mit einer Dicke von 2 µm als Elektrolytfolie auf dem Ti-Substrat gebildet wurde.
Bedingungen für die matte Cu-Plattierung

• Badzusammensetzung: Ein Kupfersulfat-Plattierungsbad mit 200 g/l Kupfersulfat als Hauptbestandteil Kupfersulfat: 200 g/l Schwefelsäure: 45 g/l Salzsäure: 0,3 ml/l
• Temperatur: 50°C
• pH-Wert: 1 oder niedriger
• Bewegung: Bewegung mittels Luft
• Stromdichte: 20 A/dm²

Das Ti-Material mit der darauf gebildeten ersten Metallschicht 31 wurde als nächstes in ein Ni-Plattierungsbad getaucht, das nachfolgend beschrieben wird, so dass eine zweite Metallschicht 32 (eine matte Ni-Plattierungsschicht) mit einer Dicke von 6 µm auf der ersten Metallschicht 31 gebildet wurde.
Bedingungen für die matte die Ni-Plattierung

• Badzusammensetzung: ein Watts-Bad Nickelsulfat: 250 g/l Nickelchlorid: 45 g/l Borsäure: 30 g/l Antikorrosionsmittel: 1 ml/l
• Temperatur: 30°C
• pH-Wert: 4,5
• Bewegung: Bewegung mittels Luft
• Stromdichte: 10 A/dm²

Das Ti-Material mit der ersten Metallschicht 31 und der darauf plattierten zweiten Metallschicht 32 wurde als nächstes in ein Bad für matte Cu-Plattierungen getaucht. Eine matte Cu-Plattierungsschicht (eine erste Metallschicht 31) mit einer Dicke von 2 µm wurde dann als dritte Metallschicht 31 gebildet.
Die wie oben beschrieben gebildeten Plattierungsschichten wurden als nächstes gründlich getrocknet, und danach wurden die Plattierungsschichten von dem Ti-Material abgelöst, um eine laminierte Metallfolie (Stromkollektor) zu erhalten.
Messung der Zugfestigkeit
Bei der so erhaltenen laminierten Metallfolie wurde durch einen Zugversuch unter Verwendung eines Zugprüfgeräts („TENSILON RTC-1350A“, eine universelle Materialprüfmaschine, hergestellt von ORIENTEC CORPORATION) die mechanische Festigkeit (Zugfestigkeit) gemessen. Die Zugfestigkeit wurde gemäß dem Zugprüfverfahren in JIS Z 2241 gemessen. Wie in 3 illustriert, wurde ein Prüfkörper so dimensioniert, dass er eine Breite von 15 mm und eine Extensometer-Messlänge von 50 mm aufwies. Nach dem Verstärken der Griffbereiche mit einem klebenden Zellophanband wurde ein Zugversuch durchgeführt. Die Messung wurde unter Bedingungen von Raumtemperatur und einer Ziehgeschwindigkeit von 1 mm/min durchgeführt. Die Festigkeit wurde mit „o“ (akzeptabel) bewertet, wenn die resultierende Zugfestigkeit einen Wert von 700 MPa oder höher hatte, oder mit „x“ (nicht akzeptabel), wenn die resultierende Zugfestigkeit einen Wert von weniger als 700 MPa hatte. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
Kristallorientierungsindex der zweiten Metallschicht
Bei der so erhaltenen laminierten Metallfolie wurde durch Röntgenbeugungsanalyse der Kristallorientierungsindex in der zweiten Metallschicht 32 (matte Ni-Plattierung) gemessen. Für die Röntgenbeugung wurde ein automatisiertes Röntgendiffraktometer („RINT 2500/PC“), hergestellt von der Rigaku Corporation, verwendet. Die Messung wurde unter den folgenden Bedingungen durchgeführt: Röntgenstrahlung: Cu-40 kV-200 mA, Streusschlitz: 1/2 Grad, Divergenzschlitz: 1/2 Grad, Empfangsschlitz: 0,45 mm. Der Messbereich wurde auf 40° ≤ 2θ ≤ 100° eingestellt. Die einzelnen Peakintensitäten (cps) der (111)-Ebene, der (200)-Ebene, der (220)-Ebene und der (311)-Ebene eines Querschnitts der matten Ni-Plattierungsschicht wurden gemessen, und die Kristallorientierungsindizes wurden gemäß der oben genannten Formel bestimmt.
Härte der zweiten Metallschicht
Bei der so erhaltenen laminierten Metallfolie wurde, wie nachstehend beschrieben, die Härte der zweiten Metallschicht 32 (matte Ni-Plattierung) gemessen. Spezifisch beschrieben, die Martens-Härte wurde unter Verwendung eines Berkovich-Pyramiden-Eindringkörpers unter Lastbedingungen von 1 mN mit einer Nanoindentations-Härteprüfmaschine (Modellnummer: ENT-1100a, hergestellt von ELIONIX, INC.) gemäß JIS Z 2255 gemessen.
Zu beachten ist, dass eine Probe in ein Harz eingebettet und geschnitten wurde, die resultierende Schnittfläche unter Verwendung eines Schmirgelpapiersatzes bis #1500 poliert wurde und dann mit Diamantpaste auf Hochglanz poliert wurde, und die Härte des Bereichs der zweiten Metallschicht an dem Schnitt der laminierten Metallfolie gemessen wurde.
Messung der elektrischen Leitfähigkeit
Bei der so erhaltenen laminierten Elektrolytfolie wurde die elektrische Leitfähigkeit, wie nachstehend beschrieben, gemessen. Zuerst wurde die laminierte Elektrolytfolie in eine Streifenform mit 10 mm Breite und 100 mm Länge geschnitten, um eine Probe bereitzustellen. Unter Verwendung eines Milliohmtesters, hergestellt von HIOKI E.E. CORPORATION (Modellnummer: HIOKI 3540 AC mQ HiTESTER), wurde der Widerstandswert der Probe in dessen Längsrichtung über Klemmleitungen mit einem Abstand (L) von 0,05 m zwischen zwei Punkten gemessen.
Die Messbedingungen wurden, wie nachstehend beschrieben, eingestellt. $χ = L/ (A \times R)$

: elektrische Leitfähigkeit (S/m)
L: Abstand (m) zwischen zwei Messpunkten

Widerstandswert

A: Querschnittsfläche der Probe (m²)
R: Widerstandswert (Ω) zwischen den beiden Punkten

Auf Basis des so bestimmten numerischen Werts von
wurde die elektrische Leitfähigkeit gemäß den folgenden Bestimmungsstandards bewertet. $χ \geq 1,0 \times 10^{7} : o$
$χ \geq 1,0 \times 10^{7} : x$
Es ist anzumerken, dass als Referenzwert die Leitfähigkeit einer gewalzten 50µm-Kupferfolie bei dem vorliegenden Messverfahren
= 5,0 × 10⁷ S/m betrug.
Beispiel 2
Den Vorgehensweisen von Beispiel 1 wurde gefolgt, außer dass die erste Metallschicht (die matte Cu-Plattierungsschicht, die erste Metallschicht 31) und die dritte Metallschicht (die matte Cu-Plattierungsschicht, die erste Metallschicht 31) zu glänzenden Cu-Plattierungsschichten geändert wurden.
Beispiel 3
Den Vorgehensweisen von Beispiel 1 wurde gefolgt, außer dass die Dicken der einzelnen Plattierungsschichten zu den in Tabelle 1 angegebenen geändert wurden.
Beispiel 4
Den Vorgehensweisen von Beispiel 1 wurde gefolgt, außer dass die Dicken der einzelnen Plattierungsschichten zu den in Tabelle 1 angegebenen geändert wurden.
Beispiel 5
Auf einem Ti-Material wurden eine matte Ni-Plattierungsschicht von 3 µm als eine zweite Metallschicht 32, eine matte Cu-Plattierungsschicht von 4 µm als eine erste Metallschicht 31 und eine matte Ni-Plattierungsschicht von 3 µm als eine weitere zweite Metallschicht 32 gebildet. Mit Ausnahme des Vorstehenden wurde den Vorgehensweisen von Beispiel 1 gefolgt.
Beispiel 6
Den Vorgehensweisen von Beispiel 1 wurde gefolgt, außer dass eine Ni-Fe-Legierungsplattierungsschicht als die zweite Metallschicht 32 gebildet wurde. Es wird angemerkt, dass die Bedingungen für die Plattierung mit einer Ni-Fe-Legierung nachstehend beschrieben werden.
Bedingungen für die Ni-Fe-Legierungsplattierung

• Badzusammensetzung: ein Watts-Bad
- Nickelsulfat: 200 g/l
- Eisenchlorid: 50 g/l
- Nickelchlorid: 45 g/l
- Borsäure: 20 g/l
- Trinatriumcitrat: 5 g/l
- Saccharin: 5 g/l
- Antikorrosionsmittel: 1 ml/l
• Temperatur: 60°C
• pH-Wert: 2,8
• Bewegung: Bewegung mittels Luft
• Stromdichte: 30 A/dm²

Es wird angemerkt, dass der Fe-Anteil in der Ni-Fe-Legierungsplattierung 50 Gew.-% betrug. Nach Auflösen der Ni-Fe-Legierungsschicht von Beispiel 6 wurden Messungen der Ni-Menge und der Fe-Menge zur Bestimmung des Fe-Anteils mittels ICP-Emissionsspektroskopie (Messinstrument: ICPE-9000, ein induktionsgekoppeltes Plasmaemissionsspektrometer, hergestellt von SHIMADZU CORPORATION) durchgeführt.
Beispiel 7
Den Vorgehensweisen von Beispiel 6 wurde gefolgt, außer dass die ersten Metallschichten 31 zu glänzenden Cu-Plattierungen geändert wurden. Die Bedingungen für die glänzende Cu-Plattierung wurden ähnlich zu denen in Beispiel 2 eingestellt. Es ist anzumerken, dass der Fe-Anteil in der Ni-Fe-Legierungsplattierung 50 Gew.-% betrug. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
Beispiel 8
Den Vorgehensweisen von Beispiel 1 wurde gefolgt, außer dass die Dicken der einzelnen Plattierungsschichten zu den in Tabelle 1 angegebenen geändert wurden.
Beispiel 9
Den Vorgehensweisen von Beispiel 8 wurde gefolgt, außer dass die Dicke der zweiten Metallschicht 32 (der matten Ni-Plattierungsschicht) zu 4 µm geändert wurde. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
Beispiel 10
Den Vorgehensweisen von Beispiel 1 wurde gefolgt, außer dass die zweite Metallschicht 32 zu einer glänzenden Ni-Plattierungsschicht geändert wurde. Die Bedingungen für eine glänzende Ni-Plattierung werden unten beschrieben. Des Weiteren sind die Ergebnisse in Tabelle 1 dargestellt.
Bedingungen für die glänzende Ni-Plattierung

• Badzusammensetzung: ein Watts-Bad Nickelsulfat: 300 g/l Nickelchlorid: 10 g/l Borsäure: 20 g/l Glanzbildner: 13 ml/l
• Temperatur: 40°C
• pH-Wert: 4,5
• Bewegung: Bewegung mittels Luft
• Stromdichte: 15 A/dm²

Beispiel 11
Den Vorgehensweisen von Beispiel 2 wurde gefolgt, außer dass die zweite Metallschicht 32 zu einer glänzenden Ni-Plattierungsschicht geändert wurde. Die Bedingungen für die glänzende Ni-Plattierung wurden ähnlich zu denen in Beispiel 10 eingestellt. Des Weiteren sind die Ergebnisse in Tabelle 1 dargestellt.
Beispiel 12
Den Vorgehensweisen von Beispiel 4 wurde gefolgt, außer dass bei den Plattierungsbedingungen für die matte Ni-Plattierungsschicht als zweite Metallschicht 32 die Badtemperatur und die Stromdichte auf 60°C und 3 A/dm² geändert wurden. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
Beispiel 13
Den Vorgehensweisen von Beispiel 4 wurde gefolgt, außer dass die matte Ni-Plattierungsschicht als zweite Metallschicht 32 in einem Sulfamatbad unter den unten gezeigten Bedingungen gebildet wurde. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
Bedingungen für die matte Ni-Plattierung (Sulfamatbad)
Badzusammensetzung: ein Sulfamatbad
Nickelsulfamat: 300 g/l
Nickelchlorid: 10 g/l
Borsäure: 20 g/l
Antikorrosionsmittel: 1 ml/l

• Temperatur: 50°C
• pH-Wert: 4,5
• Bewegung: Bewegung mittels Luft
• Stromdichte: 20 A/dm²

Vergleichsbeispiel 1
Den Vorgehensweisen von Beispiel 1 wurde gefolgt, außer dass die Dicken der einzelnen Plattierungsschichten zu den in Tabelle 1 angegebenen geändert wurden.
Vergleichsbeispiel 2
Den Vorgehensweisen von Beispiel 1 wurde gefolgt, außer dass bei den Plattierungsbedingungen für die zweite Metallschicht 32 (die matte Ni-Plattierungsschicht) die Stromdichte zu 30 A/dm² geändert wurde.
Vergleichsbeispiel 3
Den Vorgehensweisen von Beispiel 1 wurde gefolgt, außer dass bei den Plattierungsbedingungen für die zweite Metallschicht 32 (die matte Ni-Plattierungsschicht) die Stromdichte zu 3 A/dm² geändert wurde.
Vergleichsbeispiel 4
Den Vorgehensweisen von Beispiel 13 wurde gefolgt, außer dass die Dicken der einzelnen Plattierungsschichten zu den in Tabelle 1 angegebenen geändert wurden und bei den Bedingungen für die matte Ni-Plattierung (das Sulfamatbad) die Badtemperatur und die Stromdichte auf 60°C und 5 A/dm² geändert wurden.
Vergleichsbeispiel 5
Den Vorgehensweisen von Beispiel 4 wurde gefolgt, außer dass die erste Metallschicht und die dritte Metallschicht (die ersten Metallschichten 31) zu glänzenden Cu-Plattierungsschichten geändert wurden. Die Bedingungen für die glänzende Cu-Plattierung wurden ähnlich zu den in Beispiel 2 eingestellt.
Vergleichsbeispiel 6
Auf einem Ti-Material wurde eine matte Cu-Plattierungsschicht mit einer Dicke von 10 µm als Elektrolytfolie gebildet. Die Bedingungen für die matte Cu-Plattierung wurden ähnlich zu denen in Beispiel 1 eingestellt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt. Es ist zu beachten, dass die Härte die Härte der matten Cu-Plattierungsschicht ist.
Vergleichsbeispiel 7
Zum Vergleich wurde eine gewalzte Kupferfolie mit einer Dicke von 10 µm gebildet. Als Walzbedingungen wurden bekannte Bedingungen verwendet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt. Es ist zu beachten, dass die Werte für die Härte, den Kristallorientierungsindex und die Zugfestigkeit diejenigen sind, die an der gewalzten Kupferfolie gemessen wurden.
Vergleichsbeispiel 8
Auf einem Ti-Material wurde eine matte Ni-Plattierungsschicht mit einer Dicke von 10 µm als Elektrolytfolie gebildet. Die Bedingungen für die matte Ni-Plattierung wurden ähnlich zu denen in Beispiel 1 eingestellt, außer dass die Badtemperatur zu 60°C geändert wurde. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
Vergleichsbeispiel 9
Auf einem Ti-Material wurde eine matte Ni-Sulfamat-Plattierungsschicht mit einer Dicke von 10 µm als Elektrolytfolie gebildet. Die Bedingungen für die matte Ni-Sulfamat-Plattierung wurden wie in Vergleichsbeispiel 4 eingestellt, außer dass die Stromdichte auf 10 A/dm² eingestellt wurde. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
Vergleichsbeispiel 10
Den Vorgehensweisen von Beispiel 13 wurde gefolgt, außer dass die zweite Metallschicht 32 zu einer glänzenden Ni-Plattierungsschicht aus einem Sulfamatbad geändert wurde. Die Bedingungen für die glänzende Ni-Plattierung (Sulfamatbad) wurden ähnlich zu denen in Beispiel 13 eingestellt, außer dass ein Glanzbildner zu 10 ml/l zugegeben wurde. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
Es wurde bestätigt, dass jedes Beispiel bevorzugte Eigenschaften wie Zugfestigkeit und Härte aufweist. In den Vergleichsbeispielen wurde andererseits bestätigt, dass keine der Folien solche bevorzugten Eigenschaften aufweist.
Bei der vorliegenden Erfindung ist bemerkenswert, dass die laminierten Elektrolytfolien erfolgreich mit ausgezeichneter Zugfestigkeit und hervorragender elektrischer Leitfähigkeit im Vergleich zu der herkömmlichen elektrolytischen Kupferfolie und der gewalzten Kupferfolie erhalten wurden, obwohl die laminierten Elektrolytfolien dünn waren.
Es ist anzumerken, dass die Zugfestigkeit einen Wert hat, der theoretisch nicht von der Dicke beeinflusst wird. In der Praxis wurde jedoch von den Erfindern festgestellt, dass die Zugfestigkeit über einen theoretischen Wert hinaus abnimmt, wenn die Dicke einer Schicht verringert wird. Dies wird beispielsweise der Tatsache zugeschrieben, dass die Zugfestigkeit anfälliger für die Auswirkungen von Pinholes ist.
Bei der vorliegenden Erfindung war es andererseits durch die Annahme der oben beschriebenen Konfigurationen möglich, die Kristallorientierung und die Härte jeder Schicht zu bevorzugten Werten zu steuern, und infolgedessen war es möglich, trotz der geringen Dicke eine ausgezeichnete Zugfestigkeit zu erreichen.
Es wird angemerkt, dass verschiedene Modifikationen an der oben beschriebenen Ausführungsform und den einzelnen Beispielen innerhalb eines Bereichs vorgenommen werden können, der nicht vom Geist der vorliegenden Erfindung abweicht.
Des Weiteren wurden die laminierten Elektrolytfolien der oben beschriebenen Ausführungsform und der Beispiele als solche beschrieben, wie sie hauptsächlich zur Verwendung als Stromkollektoren für Batterien bestimmt sind. Die vorliegende Erfindung kann jedoch nicht nur als laminierte Metallfolien für Stromkollektoren angewandt werden, sondern auch für andere Anwendungen wie Wärmeableitungsmaterialien und Abschirmmaterialien für elektromagnetische Wellen angewendet werden.
Zusätzlich kann das Anordnen einer Cu-Schicht zwischen Ni-Schichten die Korrosion der Cu-Schicht unterbinden und kann daher beispielsweise auch in Festkörperbatterien auf Sulfidbasis angewendet werden.
Industrielle Anwendbarkeit
Wie oben beschrieben wurde, können die laminierten Metallfolien, Batteriestromkollektoren und Batterien der vorliegenden Erfindung in einem breiten Feld von Industrien wie Kraftfahrzeuge und elektronische Geräte angewendet werden.
Bezugszeichenliste

31: Erste Metallschicht
32: Zweite Metallschicht
A: laminierte Elektrolytfolie

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2005197205 A [0008]
JP 2016009526 A [0008]

Claims

Laminierte Elektrolytfolie, umfassend: eine erste Metallschicht aus Cu und eine zweite Metallschicht aus Ni oder einer Ni-Legierung, wobei die erste Metallschicht und die zweite Metallschicht zusammen laminiert sind, wobei die laminierte Elektrolytfolie eine Gesamtschichtdicke von 3 bis 15 µm und eine Zugfestigkeit von 700 MPa oder höher aufweist.
Laminierte Elektrolytfolie gemäß Anspruch 1, wobei die laminierte Elektrolytfolie eine Dreischichtstruktur aufweist, bei der die zweite Metallschicht, die erste Metallschicht und die zweite Metallschicht in dieser Reihenfolge laminiert sind.
Laminierte Elektrolytfolie gemäß Anspruch 1, wobei die laminierte Elektrolytfolie eine Dreischichtstruktur aufweist, bei der die erste Metallschicht, die zweite Metallschicht und die erste Metallschicht in dieser Reihenfolge laminiert sind.
Laminierte Elektrolytfolie gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die zweite Metallschicht ein Dickenverhältnis von 0,45 oder größer, aber 0,9 oder kleiner relativ zur Gesamtschichtdicke als Summe der ersten Metallschicht und der zweiten Metallschicht aufweist.
Laminierte Elektrolytfolie gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die zweite Metallschicht eine Härte von 3500 bis 5500 N/mm² aufweist.
Laminierte Elektrolytfolie gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Ni in der zweiten Metallschicht, die auf die erste Metallschicht laminiert ist, einen Kristallorientierungsindex von 0,3 oder größer in einer (200)-Ebene aufweist, und der Kristallorientierungsindex der (200)-Ebene/einen Kristallorientierungsindex einer (220)-Ebene einen Wert von 0,1 bis 5,0 aufweist.
Laminierte Elektrolytfolie gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Ni-Legierung Fe enthält.
Laminierte Elektrolytfolie gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Gesamtschichtdicke 4 bis 10 µm beträgt.
Batterie, umfassend: die laminierte Elektrolytfolie gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8.