登录注册
锂电新技术:复合铜箔
韭阳真經
无师自通的老司机
2022-07-17 20:28:35
【内容摘要】
复合铜箔,它是在传统的铜箔中加入了一种绝缘高分子,再通过真空磁溅射的方式把铜 溅射到高分子上,最后使得铜在高分子上形成1微米的铜膜,再通过电镀的方式把铜进 行加厚,就形成了现在这种PET铜膜。
复合铜箔比传统的铜箔有四个优势:安全性、质量轻、成本低、国内产业化程度高。 在磷酸铁锂体系、三元体系、钠锂子电池,无论是在能量密度和安全性上,都可以弥补
其不足,从而大大提高PET铜箔的应用。
目前大部分锂电池厂家一般都在做6微米PET铜箔,一些龙头的股份公司在做3.5-4微 米的铜箔。他们都在和PET相关厂家合作,因为看到PET铜箔的巨大的优势和潜力。
目前龙头的公司良率也才到到60-70%。主要有氧化性的问题、延展性问题、分子分部不够均匀等问题,在后续安全性测试中会发生一些击穿、粘附力不够使得负极材料掉落等 情况,行业的进步空间比较大预计2024年可以少部分量产。


【会议纪要】

主持人:复合铜箔(PET铜箔)的介绍及优点?

 专家:复合铜箔,它是在传统的铜箔中加入了一种绝缘高分子,再通过真空纳米溅射的方式把 铜溅射到高分子上,最后使得铜在高分子上形成1微米的铜膜,再通过电镀的方式把铜进行 加厚,就形成了现在这种PET铜膜。

我们之前传统的方式I主要通过电镀的方式得到铜,先把铜变成硫酸铜,然后再与氰化 钾、氰化钠、硫酸钠I硫酸钾等盐基复合反应,形成含铜液体,再用电化学的方式做成这种纯的铜箔。

复合铜箔比传统的铜箔有四个优势,如下:

1)复合铜箔比传统工艺多了真空磁溅射这 一步,因为它中间PET膜是绝缘的,所以它在电子产品、3C产品当中遇到特殊情况时,例 如防止异物、防止剌穿,能起到很好的绝缘作用,大幅度提高保护电池的安全。

2)随着后 面的量产I它也会在价格上比现在目前的铜箔有优势。聚酯材料目前的价格只有几万块一吨,目前的纯铜是7万人民币/吨,所以在价格上有优势。

3)它质量比较轻,在能量密度上会大 大提高,在动力电子方面的应用方面有很大的潜力。4)在科技的进步下,真空磁溅射技术 的进步,之前PET材料从国外进口例如日本东丽|目前国内很多厂家品质都可以满足PET材 料要求。磁溅射机器上,国内很多厂家也有很高的成熟度,最终使得PET铜箔可以快速在国 内的产业化。


主持人:传统铜箔在电池中应用历史时间及应用场景。 

专家:传统铜箔其实应用的比较早,2000年左右都应用很广泛,它不单单在锂电池中的大规 模应用,而且还在储能器件中都有应用。在锂电池当中,由于铜的导电性比较好,铜在负极 当中能起到一个很好的导电作用,它在锂离子应用很广泛。铜的厚度从之前的10微米,8微 米,目前已经降到6微米,而且越来越薄的趋势。这种薄不单可以降低成本,而且能量密度 更局。

传统铜箔制作方式有两种:1)压薄的方式;2)大部分目前采用电镀的方式。

目前大部分锂电池厂家一般都在做6微米PET铜箔,一些龙头的股份公司在做3.5-4微 米的铜箔。他们都在和PET相关厂家合作,因为看到PET铜箔的巨大的优势和潜力。


主持人:PET铜箔会完全的取代传统铜箔吗? 

专家:替代是会有一个过程的,随着时间的推延,PET铜箔会在市场上的份额越来越大,到后 续可能会完全取代传统铜箔。但是目前传统的铜箔也在技术的更新,会变得更薄,所以PET 铜箔中间的高分子也要跟进变薄。例如,目前同样级别的6-8微米的PET铜箔大部分会替 代目前6-8微米的传统铜箔,但是无法代替更薄的传统铜箔。就竞争格局而言,以后PET铜 箔市场份额会远远大于传统铜箔。


主持人:除了锂电池,其他的电池磷酸铁锂、磷酸铁锰也会需要PET铜箔吗? 

专家:在磷酸铁锂体系、三元体系、钠锂子电池,无论是在能量密度和安全性上,都可以弥补 其不足,从而大大提高PET铜箔的应用。

磷酸铁锂体系的有一个劣势,如果用到PET铜箔会提高它的在下游电动车上的高度安全性,所以会加大在下游的应用。

三元体系同样在耐热上更容易爆炸,所以通过用PET铜箔会绝缘,促使三元体系在下游 的电动车更好的应用。目前也有尝试在PET材料中加一些阻燃的配方,可以更加提高PET铜 箔的安全性,弥补三元体系的劣势,进一步提高三元体系的能量密度

同理应用在钠锂子电池上,PET铜箔可以提高其能量密度,在储能、成本上的优势,大 大提高它的应用场景和范围。


主持人:为什么会选择PET作为基材料?

 专家:选择PET作为基本材料有以下几个原因:

1) PET叫聚对苯二甲酸乙二酯,简称聚酯,它的冲击强度是其他的高分子材料的三到 五倍,它的弯折性比较好。我们现在做电池有很多中方式,其中有一种通过卷的方式把它卷 成电池,如果弯折性不好I很容易发生折断。

2) 耐油耐酸。

3) 高低温性能比较好,通常情况要选择长期低温度-70-高温150度。如果是聚丙烯就 可以达到150,如果是聚乙烯就只能120度。目前电池越做越大会发热,120度以下不能满 足要求。

4) 气体和水汽的渗透率低。如果材料戏水会对安全性有很大隐患。

5) 对高分子材料透明度要求高,要阻挡紫外线。

6) 要无毒卫生,可以作为食品包装。

PET和聚丙烯PP两种材料比较符合上述六个条件。目前PET绝缘性更好一些,所以PET 份额较多,PP也可以用但是份额不多。目前PET和PP价格差不多,进口价格为6-7万,国 内SXXC生产的为2-3万。


观众:传统铜箔比PET铜箔更适合快充吗?

 专家:确实,PET铜箔的快通性上不如传统铜箔。PET铜箔的铜相对较少,因为它的铜在PET 两边各1微米左右,而传统铜箔的铜相对多所以导电性会好。目前PET铜箔已经可以满足小的快充导电性,比如800伏的快充,在4C产品如果增加PET铜箔镀的厚度相关的产品成 熟度是可以使用的,在2C以下的要求基本上没有差距。


主持人:目前技术从传统铜箔到复合铜箔,未来还有什么方案吗?

专家:就目前来看,铜的导电性比铝是要好的后续的话会在铜上面涂层碳,涂碳的铜箔会在 表面吸附一些电解液,能够保证其电导性。

所以后续会有一些涂碳的铜材,或者一些碳纤维作为负极。

如果是纯碳可能后续会替代PET材料,甚至替代铜材料,目前是一个概念还没有产品。 目前涂碳是产品的,比如目前在8微米的铜箔上再涂一层碳,是为了改善电阻,改善电率性。早在2018年就有过这种产品了,但是目前还没有大规模应用。


观众:加上碳涂层之后,PET铜箔会满足4C的要求吗?

专家:会满足。涂炭之后会进一步提高PET铜箔的离子导电性,提高快充的这种优势。


详细请见链接

复合铜箔会议纪要 


宝明科技:22年7月6日晚公告,公司拟在赣州经济技术开发区投资建设锂电池复合铜箔生产基地,主要生产锂电池复合铜箔,项目计划总投资60亿元,一期11.5亿元,二期48.5亿元。锂电池铜箔外干锂电池产业链的上游,与正极材料,铜箔,负极材料,隔膜,电解液以及其他材料(如导电剂,包装材料等)一起组成锂电池的电芯。

作者利益披露:转载,不作为证券推荐或投资建议,旨在提供更多信息,作者不保证其内容准确性。
声明:文章观点来自网友,仅为作者个人研究意见,不代表韭研公社观点及立场,站内所有文章均不构成投资建议,请投资者注意风险,独立审慎决策。
S
宝明科技
S
东威科技
工分
24.83
转发
收藏
投诉
复制链接
分享到微信
有用 9
打赏作者
无用
真知无价,用钱说话
0个人打赏
同时转发
评论(6)
只看楼主
热度排序
最新发布
最新互动
  • 小韭菜的成长记录
    中线波段的小韭菜
    只看TA
    2022-07-18 00:20
    双星新材
    0
    0
    打赏
    回复
    投诉
  • 韭菜园丁丁
    明天一定赚的萌新
    只看TA
    2022-07-17 23:12
    感谢分享
    0
    0
    打赏
    回复
    投诉
  • 投机价值
    中线波段的公社达人
    只看TA
    2022-07-17 20:54
    关注
    0
    0
    打赏
    回复
    投诉
  • 只看TA
    2022-07-17 20:34
    感谢分享
    0
    0
    打赏
    回复
    投诉
  • 只看TA
    2022-07-17 20:32
    感谢
    0
    0
    打赏
    回复
    投诉
  • 只看TA
    2022-07-18 09:13
    涨多了
    0
    1
    打赏
    回复
    投诉
  • 1
前往