[发明专利]一种用于减少锂电铜箔表面指甲印的电解液

说明书

本发明公开了一种用于减少锂电铜箔表面指甲印的电解液，包括主电解液和添加剂，所述主电解液包含硫酸铜、硫酸、氯离子，所述添加剂包含A剂、B剂、C剂、D剂，所述A剂为含硫杂环化合物，所述B剂为含氮合成高分子化合物，所述C剂为嵌段聚醚类化合物，所述D剂为聚硅氧烷或改性聚硅氧烷类化合物与聚乙二醇的混合物，所述电解液中铜离子、硫酸、氯离子、A剂、B剂、C剂、D剂的浓度分别为60‑100g/L、80‑140g/L、30‑50mg/L、5‑60mg/L、5‑70mg/L、10‑100mg/L、2‑10mg/L。本发明的用于减少锂电铜箔表面指甲印的电解液可以在有效控制晶粒生长，减少铜箔缺陷，获得高抗拉、高延伸率铜箔的同时，有效地减少铜箔表面的指甲印。

技术领域

本发明涉及锂电铜箔制备技术领域，具体来说，涉及一种用于减少锂电铜箔表面指甲印的电解液。

背景技术

目前高端锂离子电池铜箔要求高抗拉、高延伸率、超薄，并且表面外观光泽均匀等特点。电解液添加剂是锂电铜箔工艺中的核心，添加剂的好坏很大程度上决定了铜箔的性能。

添加剂在电解液中需要溶解均匀，从而使添加剂在铜箔各个位置起到的作用保持一致，最终使铜箔各个位置上获得均匀且优良的力学性能。高抗拉电解液配方涉及到丙烷磺酸钠类化合物，该类化合物为阴离子表面活性剂，容易起泡，该表面活性剂的起泡性，是由于该表面活性剂能够降低液体表面张力，并在气-液表面(界面)形成定向分子吸附层的缘故，当搅动表面活性剂的溶液时就产生气泡，空气被含有表面活性剂的液膜分割包围着，这时表面活性剂的憎水性基团向着空气，亲水性基团向着溶液。当气泡上浮到液体表面时又将液面上表面活性剂的定向分子吸附层吸附上去，形成双层表面活性剂分子液膜包围着的气泡。在产生气泡的情况下添加剂在电解液中容易分布不均匀，容易在铜箔表面表现出指甲印的状态，最终导致铜箔质量降级或报废，铜箔表面出现指甲印的比例通常在5%以上。

发明内容

针对相关技术中的上述技术问题，本发明提出一种用于减少锂电铜箔表面指甲印的电解液，能够克服现有技术的上述不足。

为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种用于减少锂电铜箔表面指甲印的电解液，包括主电解液和添加剂，所述主电解液包含硫酸铜、硫酸、氯离子，所述添加剂包含A剂、B剂、C剂、D剂，所述A剂为含硫杂环化合物，所述B剂为含氮合成高分子化合物，所述C剂为嵌段聚醚类化合物，所述D剂为聚硅氧烷或改性聚硅氧烷类化合物与聚乙二醇（PEG）的混合物，所述电解液中铜离子、硫酸、氯离子、A剂、B剂、C剂、D剂的浓度分别为60-100g/L、80-140g/L、30-50mg/L、5-60mg/L、5-70mg/L、10-100mg/L、2-10mg/L。

进一步的，所述A剂为噻唑啉基二硫代丙烷磺酸钠、巯基咪唑丙烷磺酸钠、甲巯基噻唑中的一种或多种。

进一步的，所述B剂为胶原蛋白、聚乙烯亚胺、聚醚胺中的一种或多种。

进一步的，所述C剂为环氧乙烷环氧丙烷嵌段聚醚类化合物（聚氧乙烯、聚氧丙烯嵌段聚醚类化合物）中的一种或多种。

进一步的，所述D剂中聚乙二醇的分子量为200，所述D剂中聚硅氧烷或改性聚硅氧烷类化合物与聚乙二醇的质量比为3:2-6:1。

进一步的，所述D剂中聚硅氧烷类化合物的分子量≥4000，PPE型D剂，即从液体侧侵入泡中将泡合一破坏，令气泡难以产生。

进一步的，所述D剂不影响气泡体系的基本性质，扩散性良好。