[发明专利]在低温下具有优异的物理性能的二次电池用电解铜箔、及其生产方法

说明书

本发明涉及一种二次电池用电解铜箔，其在低温下具有优异的物理性能，并且涉及一种该电解铜箔的生产方法，更具体地，涉及一种二次电池用电解铜箔，其物理性能例如拉伸强度和伸长率即使在低温下也只会显示微小变化，从而在低温下表现出优异的循环性能，并且涉及一种该电解铜箔的生产方法。根据本发明的一方面，本发明的实施例包括一种二次电池用电解铜箔，其由包含总有机碳(TOC)、钴、铁以及锌的电镀液通过使用滚筒制成并且涂覆阴极活性材料，其中所述电解铜箔中包含的TOC、钴、铁以及锌之间的比率满足下式1：[式1]TOC/(钴+铁+锌)＝1.0‑1.2。

技术领域

本发明涉及一种二次电池用电解铜箔，其在低温下具有优异的物理性能，并且涉及一种该电解铜箔的生产方法。更具体地，本发明涉及一种具有优异的低温性能的二次电池用电解铜箔和一种该电解铜箔的生产方法，其中即使在低温下，铜箔的拉伸强度和伸长率的性能变化也很小，所以所述铜箔具有优异的低温循环特性。

背景技术

通常，电解铜箔广泛用作在电气/电子工业中使用的PCB(印刷电路板)的基础材料。对电解铜箔的需求正在迅速增长，主要是在小型产品中，例如超薄笔记本电脑、个人数字助理(PDA)、电子书、MP3播放器、下一代移动电话和超级薄平板显示器。此外，通过改善了电解铜箔的性能，使其广泛用作二次电池的阴极集电器。

通常，电解铜箔是通过电解法生产的，并且是在由圆柱形阴极(称为滚筒)、由钛制成并与阴极间隔恒定距离并且涂覆有铅合金或氧化铱的阳极、电解液和电源组成的电解浴中生产的。电解液由硫酸和/或硫酸铜组成。当圆柱形阴极旋转同时直流电在阴极和阳极之间流动时，铜被电沉积在阴极上以能够连续生产电解铜箔。通过电解方法将铜离子还原成金属的过程称为箔生产过程。

如果需要，对箔生产工艺中获得的铜箔进行另外的后处理工艺，例如粗糙处理工艺(结节处理工艺)以改善与绝缘基板的粘附性、用于防止铜离子扩散的扩散防止处理工艺、用于防止从外部氧化的防锈处理工艺，以及用于补充与绝缘基板的粘附性的化学粘合增强处理工艺。这种后处理工艺，即表面处理工艺可以生产用于印刷电路的低剖面铜箔。当在表面处理工艺中仅进行防锈处理时，所得的铜箔可用于二次电池。

当用于印刷电路板时，电沉积的铜箔经过表面处理并以粘合到绝缘基板的形式(层压)提供给PCB生产商。相反，当用于二次电池时，所述电沉积的铜箔仅经过防锈处理，然后供给二次电池的生产公司。

同时，二次电池广泛应用于汽车中。即使在寒冷的冬天，汽车电池的性能变化也应该很小。为此，通常在低温下增加的电池的内阻值必须保持恒定。然而，当电池长时间处于低温时，铜箔的晶粒尺寸和晶体结构会发生变化，从而改变铜箔的物理性质，其导致电池寿命恶化的问题。

因此，需要一种二次电池用电解铜箔，即使长时间处于低温下也能保持其性能。

发明内容

[技术目的]

本发明的一个目的为提供一种具有优异低温性能的二次电池用电解铜箔和一种该电解铜箔的生产方法，其中在铜电解液中存在一定量的TOC和例如钴、铁以及锌的金属添加剂，以使铜箔物理性质的变化最小化。

本发明的另一个目的为供一种具有优异的低温性能的二次电池用电解铜箔和一种该电解铜箔的生产方法，其中即使在低温下，铜箔的拉伸强度、伸长率等物理性质的变化也很小，所以阴极的内部电阻即使在低温下也很优异。

[技术方案]

根据本发明的第一方面，提供一种二次电池用电解铜箔，其中电解铜箔是在含有铜、总有机碳(TOC)、钴、铁以及锌的电镀液中使用滚筒生产的，其中所述电解铜箔涂有阴极活性材料，其中所述电解铜箔中含有的TOC含量和钴、铁以及锌的含量满足下列等式1：

[等式1]TOC含量/(钴含量+铁含量+锌含量)＝1.0至1.2。