一種具有貫穿孔的電極箔的制造方法
【專利摘要】一種具有貫穿孔的電極箔的制造方法，主要步驟為前處理-一次水洗-發孔-二次水洗-擴孔-三次水洗-化學清洗-四次水洗-純水清洗-干燥，該方法采用電化學腐蝕的方式，通過調整工藝條件，改變箔表面的孔分布和孔的長度，達到制備貫穿孔鋁箔的要求。工藝較之前提及的專利申請中的方法更為簡單，滿足使用要求。
【專利說明】
一種具有貫穿孔的電極箔的制造方法
技術領域
[0001 ] 本發明涉及電極箔的制造方法，特別是一種具有貫穿孔的電極箔的制造方法。
【背景技術】
[0002]改革開放以來，國民經濟快速增長，“科技創新，自主創新”已成為目前國內工業發展的主流，我國電子產業的迅速發展，尤其是通信產品、計算機、家電等整機產品市場的急劇擴大，對鋁電極箔產業的發展起了推波助瀾的作用。同時由于鋁電解電容器的小型化、高性能化、片式化的要求越來越迫切，對電極箔的制造業也提出了更高的技術和質量要求。電極箔是鋁電解電容器制造的關鍵原材料，電極箔的質量好壞將直接影響到鋁電解電容器的質量優差。穿孔箔作為集流體，還有承載電極活性材料，加快電荷轉移，減少電化學極化，將電極活性物質產生的電流匯集起來以便形成較大的電流對外輸出的功能。因此，穿孔箔不僅可以用于鋰離子電容器，還可用于鋰離子電池、超級電容器中。為了提高鋰離子電池、鋰離子電容器、電性雙層電容器等的能量密度，必須要的電壓。為提高能量密度，優選利用預摻雜技術，降低負極電位。為了有效率地進行預摻雜，必須在集電體上設置貫通孔。經由集電體的貫通孔，能使鋰離子可逆性移動，而能讓負極活性物質擔載鋰離子。以制作具有貫通孔的集電體的制造方法而言，已知有諸如沖孔(punching)加工、網孔(mesh)加工、擴孔(expand)加工、網加工等加工方法，不過以這些方法所形成的貫通孔的大小一般來說是
0.3_以上。但是，只要一設置貫通孔，相應地就會降低集電體的強度，對于如前述的較大的孔徑，會使強度降低的問題變得更嚴重。為了解決這一問題，科研單位與企業的技術人員在不斷地探索、研究，希望找出一種更為先進的方法制造滿足市場要求的電極箔，雖然取得了一定的進展，但在實際運用中仍然存在著尚未克服的技術難題。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于克服以上不足，提供一種具有貫穿孔的電極箔的制造方法。采用電化學腐蝕的方式，通過調整工藝條件，改變箔表面的孔分布和孔的長度，達到制備貫穿孔鋁箔的要求。工藝較之前提及的專利申請中的方法更為簡單，滿足使用要求。
[0004]本發明解決其技術問題所采用的技術步驟是:前處理-一次水洗-發孔-二次水洗-擴孔-三次水洗-化學清洗一四次水洗-純水清洗-干燥。
[0005]—種具有貫穿孔的電極箔的制造方法的具體過程如下:
[0006]第I步驟:前處理:前處理使用I?20%的磷酸溶液，在30?70°C下，處理I?5分鐘；
[0007]第2步驟:一次水洗:常溫條件下，清洗I?3分鐘；
[0008]第3步驟:箔表面直流發孔處理:腐蝕液為5?20%鹽酸和5?20%鹽酸硫酸混合液，溫度為60?80°C，處理時間控制在30秒?120秒，采用直流電，電量為5?30C/cm2;
[0009]第4步驟:二次水洗:常溫條件下，清洗I?3分鐘
[0010]第5步驟:箔表面擴孔處理:腐蝕液為5?20%鹽酸，溫度為50?90°C，處理時間控制在60秒?360秒，采用直流電，電量為5?30C/cm2;
[0011]第6步驟:三次水洗:常溫條件下，清洗I?3分鐘；
[0012]第7步驟:化學清洗:清洗液為I?10%硝酸，溫度為30?70°C，清洗時間I?5分鐘；
[0013]第8步驟:四次水洗:常溫條件下，清洗I?3分鐘；
[0014]第9步驟:純水清洗:常溫條件下，清洗2?6分鐘；
[0015]第10步驟:干燥:150?350°C條件下，干燥I?5分鐘。
[0016]本發明的有益效果:采用電化學腐蝕的方式，通過調整工藝條件，改變箔表面的孔分布和孔的長度，達到制備貫穿孔鋁箔的要求。工藝較之前提及的專利申請中的方法更為簡單，滿足使用要求。
實施例
[0017](I)前處理:前處理使用I?20%的磷酸溶液，在30?70°C下，處理I?5分鐘；
[0018](2) 一次水洗:常溫條件下，清洗I?3分鐘；
[0019](3)箔表面直流發孔處理:腐蝕液為5?20%鹽酸和5?20%鹽酸硫酸混合液，溫度為60?80°C，處理時間控制在30秒?120秒，采用直流電，電量為5?30C/cm2;
[0020](4) 二次水洗:常溫條件下，清洗I?3分鐘
[0021](5)箔表面擴孔處理:腐蝕液為5?20%鹽酸，溫度為50?90°C，處理時間控制在60秒?360秒，采用直流電，電量為5?30C/cm2;
[0022](6)三次水洗:常溫條件下，清洗I?3分鐘；
[0023](7)化學清洗:清洗液為I?10%硝酸，溫度為30?70°C，清洗時間I?5分鐘；
[0024](8)四次水洗:常溫條件下，清洗I?3分鐘；
[0025](9)純水清洗:常溫條件下，清洗2?6分鐘；
[0026](10)干燥:150?350°C條件下，干燥I?5分鐘。
[0027]經測試貫穿箔的產品厚達到30?80 μm，孔直徑控制在O?150 μm之間，穿孔率大于20%，透氣度大于30sec/100ml，拉伸強度大于8N/cm，符合使用需求。
【主權項】
1.一種具有貫穿孔的電極箔的制造方法，工藝流程為:前處理-一次水洗-發孔-二次水洗-擴孔-三次水洗-化學清洗---四次水洗-純水清洗-干燥。2.權利要求1所述的一種具有貫穿孔的電極箔的制造方法，其特征在于包括以下步驟: 第I步驟:前處理:前處理使用I?20%的磷酸溶液，在30?70°C下，處理I?5分鐘； 第2步驟:一次水洗:常溫條件下，清洗I?3分鐘； 第3步驟:箔表面直流發孔處理:腐蝕液為5?20%鹽酸和5?20%鹽酸硫酸混合液，溫度為60?80°C，處理時間控制在30秒?120秒，采用直流電，電量為5?30C/cm2; 第4步驟:二次水洗:常溫條件下，清洗I?3分鐘 第5步驟:箔表面擴孔處理:腐蝕液為5?20%鹽酸，溫度為50?90°C，處理時間控制在60秒?360秒，采用直流電，電量為5?30C/cm2; 第6步驟:三次水洗:常溫條件下，清洗I?3分鐘； 第7步驟:化學清洗:清洗液為I?10%硝酸，溫度為30?70°C，清洗時間I?5分鐘； 第8步驟:四次水洗:常溫條件下，清洗I?3分鐘； 第9步驟:純水清洗:常溫條件下，清洗2?6分鐘； 第10步驟:干燥:150?350°C條件下，干燥I?5分鐘。
【文檔編號】H01G9/055GK105895375SQ201410777394
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2014年12月5日
【發明人】陳建軍, 薛海燕
【申請人】江蘇榮生電子有限公司