[发明专利]三维多孔锂电池集流体及其制备方法

权利要求书

1.一种三维多孔锂电池集流体，其特征在于按下述方法得到：第一步，按每升磷酸水溶液中放入0.1g至1g铝箔计，将铝箔放入质量浓度为0.1%至20%的磷酸水溶液中，在温度为20℃至80℃条件下进行磷酸腐蚀处理30s至10min；第二步，按每升电腐蚀液中放入0.1g至5g铝箔计，将经过磷酸腐蚀处理后的铝箔放入电腐蚀液中，用50Hz工频交流电在电流密度为0.133A/cm²至10 A/cm²、温度为10℃至80℃条件下进行加电腐蚀1s至10min；第三步，按每升硝酸水溶液中放入0.1g至1g铝箔计，将经过加电腐蚀后的铝箔放入浓度为0.01mol/L至1mol/L的硝酸水溶液中，在温度为25℃至60℃条件下进行硝酸腐蚀处理30s至10min；第四步，按每升化学腐蚀液中放入0.1g至1g铝箔计，将经过硝酸腐蚀处理后的铝箔放入化学腐蚀液中，在温度为25℃至45℃条件下进行化学腐蚀30s至10min得到三维多孔锂电池集流体。

2.根据权利要求1所述的三维多孔锂电池集流体，其特征在于第一步中按每升磷酸水溶液中放入0.45g铝箔计，将铝箔放入质量浓度为0.1%至20%的磷酸水溶液中；第二步中按每升电腐蚀液中放入1.5g铝箔计，将经过磷酸腐蚀处理后的铝箔放入电腐蚀液中；第三步中按每升硝酸水溶液中放入0.45g铝箔计，将经过加电腐蚀后的铝箔放入浓度为0.01mol/L至1mol/L的硝酸水溶液中；第四步中按每升化学腐蚀液中放入0.45g铝箔计，将经过硝酸腐蚀处理后的铝箔放入化学腐蚀液中。

3.根据权利要求1或2所述的三维多孔锂电池集流体，其特征在于电腐蚀液为将盐酸、硫酸、添加剂A、添加剂B和含铝化合物溶于水中配制成盐酸浓度为1mol/L至8mol/L、硫酸浓度为0.001mol/L至0.9mol/L、添加剂A浓度为0.01mol/L至0.1mol/L、添加剂B浓度为0.001mol/L至0.1mol/L、铝离子浓度为0.1mol/L至2mol/L的溶液。

4.根据权利要求3所述的三维多孔锂电池集流体，其特征在于添加剂A为柠檬酸、草酸和己二酸中的一种或两种按任意比组成的混合物；或/和，添加剂B为硫脲、丙烯酸和乙二醇中的一种或两种按任意比组成的混合物。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的三维多孔锂电池集流体，其特征在于化学腐蚀液为将硝酸和含铝化合物溶于水中配制成硝酸浓度为0.1mol/L至5mol/L、铝离子含量为0.1 mol/L至2mol/L的溶液。

6.一种三维多孔锂电池集流体的制备方法，其特征在于按下述步骤进行：第一步，按每升磷酸水溶液中放入0.1g至1g铝箔计，将铝箔放入质量浓度为0.1%至20%的磷酸水溶液中，在温度为20℃至80℃条件下进行磷酸腐蚀处理30s至10min；第二步，按每升电腐蚀液中放入0.1g至5g铝箔计，将经过磷酸腐蚀处理后的铝箔放入电腐蚀液中，用50Hz工频交流电在电流密度为0.133A/cm²至10 A/cm²、温度为10℃至80℃条件下进行加电腐蚀1s至10min；第三步，按每升硝酸水溶液中放入0.1g至1g铝箔计，将经过加电腐蚀后的铝箔放入浓度为0.01mol/L至1mol/L的硝酸水溶液中，在温度为25℃至60℃条件下进行硝酸腐蚀处理30s至10min；第四步，按每升化学腐蚀液中放入0.1g至1g铝箔计，将经过硝酸腐蚀处理后的铝箔放入化学腐蚀液中，在温度为25℃至45℃条件下进行化学腐蚀30s至10min得到三维多孔锂电池集流体。

7.根据权利要求6所述的三维多孔锂电池集流体的制备方法，其特征在于第一步中按每升磷酸水溶液中放入0.45g铝箔计，将铝箔放入质量浓度为0.1%至20%的磷酸水溶液中；第二步中按每升电腐蚀液中放入1.5g铝箔计，将经过磷酸腐蚀处理后的铝箔放入电腐蚀液中；第三步中按每升硝酸水溶液中放入0.45g铝箔计，将经过加电腐蚀后的铝箔放入浓度为0.01mol/L至1mol/L的硝酸水溶液中；第四步中按每升化学腐蚀液中放入0.45g铝箔计，将经过硝酸腐蚀处理后的铝箔放入化学腐蚀液中。