纳克索锂电池复合集电体/复合导电膜

复合收集器 #

复合集热器可为锂离子电池提供安全性更高、比能量更高、成本更低的技术方向，以绝缘性好、密度低、成本低的 PET、Pi 等高分子材料为基材的复合集热器应运而生。复合集热器的优点

• 高安全性：避免内部短路风险，提高电池安全性。
• 高能量密度：重量减轻 50%-80%，能量密度增加 5%-10%
• 寿命更长：表面更均匀，循环寿命更长 5%
  

01 夹层复合结构 #

复合集电体为 "三明治 "结构，中间为 PET、PI、PP 等聚合物层，两侧为铜或铝金属导电层。聚合物底层具有良好的柔韧性和机械稳定性，能适应电池在充放电过程中的体积变化。导电层负责电子传导，确保电子在电极反应中顺利转移。这种独特的结构设计使得复合集电体在锂电池中的性能与传统集电体大不相同，为锂电池性能的提高奠定了基础。

02 复合流体收集器常用基底的性能比较 #

03 复合铜箔制备工艺 #

复合铜箔是锂电行业的一个新应用，但其本质是将非金属薄膜金属化/导电化。复合铜箔已广泛应用于电磁屏蔽材料、ITO 涂层、覆铜板等行业。

复合铜箔的生产工艺主要包括一步法、两步法和三步法。目前业界使用的复合铜箔制备工艺包括一步法（化学沉积法、磁控溅射法、气相沉积法）、两步法（磁控溅射法 + 水性电镀法）和三步法（磁控溅射法 + 气相沉积法 + 水性电镀法）。

纳克豪复合铜箔和复合铝箔采用 JVAD 一步法真空镀膜工艺。

04 纳克索 一步式 JVAD 真空镀膜 #

复合铜箔的一步制备可以通过反复的磁控溅射或蒸发电镀来完成，最终沉积铜层至 1-2um，但由于设备价格昂贵，反应速度较慢，如果仅通过磁控溅射或蒸发电镀来一步制备复合铜箔，设备的产能会急剧下降，制造成本也会飙升。NanoShield JVAD 镀膜技术结合了溅射镀膜的高结合力和蒸发镀膜的快速沉积，能够快速双面沉积高致密金属膜。

与其他多步骤方法相比，纳西的一步法工艺成本更低，不易起皱，产量更高；金属膜更均匀，表面缺陷更少。此外，一步法工艺可以制备更宽的金属化膜，目前最大宽度为 1650 毫米。

1. 膜厚均匀度高
   在真空环境中，颗粒的轨迹更加规则，一步法可在 0.65 毫米超薄聚合物基底上高度均匀地沉积，形成厚度均匀的导电膜层，从而提高电池的充放电效率和一致性。
2. 高纯度和高密度
   真空环境大大减少了杂质。此外，JVAD 高能沉积技术能够沉积出高密度的金属膜，从而进一步提高锂电池的能量利用率。
3. 不损坏薄膜基底
   温和的工艺条件不会使聚合物发生热变形、降解等。更致密的金属膜可减少电解液对基底的侵蚀

05 其他复合集电体常见制备工艺 #

常见的传统铜箔工艺：压延法、电解法。传统铝箔工艺：压延法、蒸发法。