[发明专利]一种复合集流体及其制备方法

权利要求书

1.一种复合集流体，其特征在于，包括泡沫铜基底，所述泡沫铜基底的上表面和下表面设置有金属层，所述泡沫铜基底中填充有阻燃聚合物。

2.根据权利要求1所述的复合集流体，其特征在于，所述泡沫铜基底的厚度为4~20μm；所述泡沫铜基底的孔隙率为80%~99.5%，孔径尺寸为0.05~10mm。

3.根据权利要求1所述的复合集流体，其特征在于，所述阻燃聚合物中包括阻燃剂和聚合物，所述阻燃剂在所述阻燃聚合物中的质量占比为1%~30%；

其中，所述阻燃剂包括磷酸三甲酯、三氧化二锑、氢氧化镁、氢氧化铝、羟基铝、磷酸锌、硼酸锌、聚磷酸铵、磷酸三丁酯、磷酸三(2-乙基己基)酯、磷酸三(2-氯乙基)酯、磷酸三(2,3-二氯丙基)酯、磷酸三(2,3-二溴丙基)酯、磷酸甲苯-二苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三苯酯、磷酸(2-乙基己基)-二苯酯、磷酸三(二溴丙基)酯、八溴二苯基氧化物、五溴乙基苯、四溴双酚A、氯丹酸酐、环磷酰胺聚合物、三聚氰胺尿酸盐、三聚氰胺聚磷酸盐、季戊四醇磷酸酯、三(2,4,6-三溴苯氧基)-三嗪、全氟己酮中的至少一种；

和/或，所述聚合物包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚氨酯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚偏氟乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、环氧树脂、羧甲基纤维素中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的复合集流体，其特征在于，所述金属层的厚度为2~4μm；所述金属层的材质包括铜、铝、银或金中的任一种。

5.根据权利要求1所述的复合集流体，其特征在于，所述泡沫铜基底由下列(1)、(2)、(3)中的任一种方法制备得到：

(1) 将聚合物与阻燃剂混合均匀，经熔炼后，得到混合浆料；再将泡沫铜浸泡在所述混合浆料中，冷却至室温，去除所述泡沫铜表面多余的浆料，得到所述泡沫铜基底；

(2) 将聚合物溶解于溶剂中，得到分散液A；将阻燃剂溶于相同的溶剂中，得到分散液B；然后将所述分散液A与所述分散液B混合均匀，得到分散液C；之后将泡沫铜浸泡在所述分散液C中，溶剂挥发后得到所述泡沫铜基底；

(3) 将制备聚合物的单体按比例混合，进行聚合反应，得到聚合物溶液；再将聚合物溶液与阻燃剂混合均匀，得到混合溶液；然后将泡沫铜浸泡在所述混合溶液中，得到所述泡沫铜基底。

6.根据权利要求5所述的复合集流体，其特征在于，所述步骤(1)中，所述熔炼的温度为270~320℃，熔炼的时间为45~90min；

和/或，所述步骤(2)中，所述溶剂为六氟异丙醇、六氟乙酸、四氟乙酸、三氟乙酸、或者是苯酚和四氯乙烷组成的混合液中的任一种。

7.权利要求1-6任一项所述的复合集流体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，制备泡沫铜基底；

S2，对泡沫铜基底的上表面和下表面进行等离子体处理；

S3，先采用磁控溅射在所述步骤S2处理后的泡沫铜基底的上表面和下表面镀金属层，再利用真空蒸镀增加所述金属层的厚度至目标厚度，制得所述复合集流体。

8.根据权利要求7所述的复合集流体的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述等离子体处理的温度为25~35℃，处理时间为2~5min。

9.一种电极，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的复合集流体。

10.一种锂离子电池，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的复合集流体或权利要求9所述的电极。