为高端装备提供一站式的技术服务
公司新闻 行业动态

​新能源浪潮下的关键材料:极薄锂电铜箔的添加剂奥秘

2025-07-18 10

新能源浪潮下的关键材料:极薄锂电铜箔的添加剂奥秘

在新能源汽车和储能产业飞速发展的今天,锂电池的性能提升一直是行业焦点。而作为锂电池负极集流体的锂电铜箔,正朝着 轻薄化” 方向快速迈进,6μm 厚度的产品已成为主流。这一趋势背后,添加剂技术起着至关重要的作用,直接决定了铜箔的质量和性能。联系电话:19921272900

极薄铜箔的性能挑战与添加剂的关键作用

极薄锂电铜箔在追求 轻薄” 的同时,必须具备高抗拉强度、高延伸率、良好的表面平整度等一系列优异性能。因为厚度降低容易导致铜箔出现针孔、褶皱、凹陷等缺陷,不仅会影响电池的涂布质量,还可能增加短路风险,缩短电池循环寿命。

添加剂是解决这些问题的核心。按电化学性能,添加剂可分为促进剂、抑制剂和整平剂三大类,它们相互配合,共同提升极薄铜箔的综合性能。


三大类添加剂的特点与应用

促进剂:提升铜箔光亮与强度

促进剂能增加铜沉积的成核数量,提高铜箔光亮度,降低表面粗糙度。常见的有聚二硫二丙烷磺酸钠(SPS)、3 - 巯基 - 1 - 丙烷磺酸钠(MPS)等,其中 SPS 的促进性能最强。

在极薄铜箔生产中,建议单独使用 SPS 作为促进剂,避免搭配 DPS 和 MPS 等弱促进剂,否则易导致铜箔亮度偏低、产生毛刺。且 SPS 的纯度至关重要,实验表明,98% 纯度的 SPS 相比 90% 纯度的,能使铜箔抗拉强度从 405.89MPa 提升至 441.76MPa,断裂伸长率也有所提高。

抑制剂:减少缺陷,增强韧性

抑制剂多为聚醚类表面活性剂,能增强镀液的阴极极化作用,消除针孔等缺陷。传统的聚乙二醇(PEG)因用量范围窄且会降低铜箔力学性能,在极薄铜箔生产中已较少使用。

而脂肪胺乙氧基磺化物(AESS)和羟乙基纤维素(HEC)的组合表现出色。实验显示,二者搭配使用时,6μm 铜箔单位面积内的针孔数量为零,抗拉强度达 421.66MPa,断裂伸长率 3.97%,远优于单独使用或不使用抑制剂的情况。

 

整平剂:优化表面,提升性能

整平剂多为含 N 类杂环化合物,能提高铜离子分散能力,使箔面平整。胶原蛋白是常用的基础性整平剂,分子量在 2500-3000 道尔顿较为适宜,过高会缩短阳极寿命,过低则需加大用量,易导致铜箔发脆。

 

新型的 SH110 高抗剂兼具促进和整平作用,能细化铜晶粒,提高抗拉强度和延伸率。

三大类添加剂电解铜箔中的应用极其关键,随着锂电铜箔减薄、降本要求日益提升,同时催生新型集流体发展迅速,各种添加剂的层出不穷,添加剂的使用至关重要。

无论是雾化铜箔、镀镍铜箔3D 多孔集流体、还是“新型一步法”的复合铜箔都有各种添加剂在其中起着关键作用。官网:yuanjuxing.com

作为生产锂电铜箔的核心,锂电铜箔添加剂的复配技术和性能也必须升级,为降本增效出一份力,除了上下游之间密切配合,离不开对添加剂的研发与控制。

添加剂的合理搭配与加入可以明显改善铜箔的光泽度、粗糙度、抗拉强度、延伸率等物性指标,是需要严格控制的核心因素,故高性能超薄电解铜箔添加剂的复配及管控技术也是当前铜箔企业关注的重点。


上海源聚兴机电


在线客服
在线客服

扫一扫下面的二维码,加我为朋友,马上获取专属方案。

微信二维码