[发明专利]复合集流体及其制备方法、二次电池

说明书

本申请提供一种复合集流体及其制备方法、二次电池，属于二次电池的集流体技术领域。复合集流体的制备方法包括：在绝缘支撑层的至少一个表面涂布导电高分子浆料形成导电高分子层。在高分子层的背离绝缘支撑层的表面形成金属层。该制备方法中使用涂布的方式在支撑层的上形成导电高分子层，不需要通过物理气相沉积的方式形成较薄的金属层，可以避免支撑层的穿孔。

技术领域

本申请涉及二次电池的集流体技术领域，具体而言，涉及一种复合集流体及其制备方法、二次电池。

背景技术

现有技术中，负极集流体通常包括绝缘支撑层和设置在绝缘支撑层两个表面的铜金属层。在绝缘支撑层的表面形成铜金属层的方法如下：

(1)、通过物理气相沉积(例如：磁控溅射、真空蒸镀等)的方式在绝缘支撑层上形成铜金属层，由于铜金属层要达到一定的厚度，才能够满足集流体的导流需求。所以，通常需要多次物理气相沉积的方式得到厚度较厚的铜金属层。该方法存在如下缺点：物理气相沉积的温度较高，会对绝缘支撑层造成热损伤(例如：穿孔或基材变形)，不利于形成均匀的铜金属层；物理气相沉积在真空条件(2.0×10^-1-5.0×10^-1)下进行，铜金属气化蒸发时产生溅铜现象，会使制备得到的负极集流体存在穿透孔。

(2)、先通过物理气相沉积的方式在绝缘支撑层上形成较薄的铜金属层，然后再通过电镀的方式在较薄的铜金属层上继续形成金属层，得到较厚的铜金属层，以满足集流体的导流需求。但是，该方法也需要进行物理气相沉积的处理，依然会存在上述问题。

发明内容

本申请的目的在于提供一种复合集流体的制备方法，能够避免在制备的过程中对绝缘支撑层造成热损伤。

第一方面，本申请提供一种复合集流体的制备方法，包括：在绝缘支撑层的至少一个表面涂布导电高分子浆料形成导电高分子层。在高分子层的背离绝缘支撑层的表面形成金属层。

该制备方法中使用涂布的方式在支撑层的上形成导电高分子层，不需要通过物理气相沉积的方式形成较薄的金属层，可以避免支撑层的穿孔。且导电高分子材料的价格低于金属铜的价格，能够在一定程度上降低成本。且通过涂布的方式形成导电高分子层，提高了生产效率。且导电高分子层位于金属层与支撑层之间，能够满足集流体的导流需求。

在一种可能的实施方式中，导电高分子层的厚度为30-100nm，金属层通过酸镀的方式形成。涂布形成的导电高分子层较为均匀，能够满足酸镀工艺的导电需求，然后通过酸镀的方式形成金属层的时候，可以使金属层均匀形成在导电高分子层上，满足集流体的导流需求，且成本低。

在一种可能的实施方式中，导电高分子层的厚度为10-15nm，先通过碱度的方式在导电高分子层的表面形成厚度为100-120nm的第一金属层，然后通过酸度的方式在第一金属层的表面形成厚度为0.8-2μm的第二金属层。

导电高分子层的厚度较薄，则导电能力相对差一点，但满足碱度的需求，碱度一层金属层以后，再进行酸度一层金属加厚层(第二金属层)，可以满足集流体的导电需求，并尽可能降低成本。

在一种可能的实施方式中，导电高分子浆料包括碘掺杂的聚乙炔和导电胶。可以使导电高分子层的导电效果更好，以便后续的电镀效果更好，且导电高分子层与金属层和绝缘支撑层的结合力较大。

本申请的第二目的在于提供一种复合集流体，其为一种新的复合集流体，能够满足集流体的导电需求。

第二方面，本申请提供一种复合集流体，包括绝缘支撑层，设置在绝缘支撑层的至少一个表面的导电高分子层，设置于导电高分子层的背离绝缘支撑层的表面的金属层。