锂电材料之铜箔

铜箔按照制造工艺可以分为：电解铜箔和压延铜箔。2000年3月美国电子电路互联与封装协会（IPC）发布了“印制板用金属箔”（IPC—4562）。IPC—4562标准是一部全面规范铜箔品种、等级、性能的世界权威性标准。它具有世界先进性，它代替了原世界大多数铜箔厂家所执行的IPC—MF—150G标准。IPC-4562规定了金属箔的种类及代号：E-电解铜箔，W-压延铜箔。电解铜箔是指用电沉积制成的铜箔（electrodepositedcopperfoil）；压延铜箔即用辊压法制成的铜箔，亦称为锻压铜箔（wroughtcopperfoil）。

目前锂电池里面，用的最多的还是电解类铜箔。电解铜箔是采用硫酸铜溶液为原材料，铜离子在钛或者不锈钢制的旋转阴极上析出，将析出的铜箔连续剥离而制成铜箔。然后依据使用要求对表面进行处理。

电解铜箔的几个定义：

阴极面：指靠近阴极辊的一面，这一面出来就是光面；

阳极面：指不靠阴极辊的一面，这一面出来的一般是毛面。

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根据铜箔后期的处理，可以将铜箔分为：单面毛、双面毛和双面光。

单面毛就是直接将电解出来的铜箔经过防氧化处理而得到的铜箔。

双面毛就是将电解出来的铜箔靠阴极辊的光面再经过表面处理机进行毛化处理（镀上一层铜粒子），再经防氧化处理而得到的箔。

双面光就是将电解出来的阳极毛面经过特殊工艺处理使铜箔的结晶结构变得平滑、细致，致使该面的颜色、粗糙度和光面接近，再经过防氧化处理。

早期，锂电池里面都是用单面毛，但由于两面的一致性较差，而使得整个批次间的电池一致性也有问题，所以，现在大多数厂家都是采用双面光铜箔。再者，毛面的晶粒和光面的晶粒也不一样，毛面与活性物质的接触为点状，光面为面接触，所以对电池的内阻和粘结性影响也是不一样的。另外，不同的结晶结构，使得光面铜箔的抗拉强度和延伸率都要较毛面的好。

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对于铜箔的关键性技术指标有：

1、表面粗糙度，这个对粘结性是个重要参数，尤其是油性负极；

2、表面张力，dyne指数一定要小，这样才能使浆料均匀的铺散开，表面张力的大小和表面镀层元素有关系，目前，国内箔材基本都是镀镍和镀锌，这样表面张力比较大，但是国外的都是镀铬，防氧化能力更强，而且表面张力更小。日本箔材和台湾的箔材基本都是镀铬。

其他都是常规指标，例如：

1、厚度；

2、面密度；

3、常态抗拉；

4、常态伸长率；

5、高温抗拉；

6、高温伸长率；

7、外观等。

目前，国内铜箔主要的问题点：两面粗糙度不一致比较严重、批次间粗糙度不稳定；表面防氧化能力不足；表面张力过大。急需改善。