用于鋰二次電池的電銅箔和集電器及包括其的鋰二次電池制造技術(shù)

電銅箔被用作鋰二次電池的集電器，并且在相對于(111)平面出現(xiàn)在X射線衍射分析圖(X軸變量是衍射角2θ并且Y軸變量是衍射的X射線的強(qiáng)度的圖)上的峰值曲線中，在未熱處理電銅箔的狀態(tài)下，電銅箔具有0.08或者以上和0.15或者以下的半峰寬(FWHM)。

Electric copper foil and collector for lithium two secondary battery and lithium secondary battery using the same two

Set electric copper foil was used as the two lithium battery, and with respect to (111) in the X - ray diffraction diagram plane (X axis variable diffraction angle 2 theta and Y axis variable is X ray diffraction intensity map) peak on the curve, in the condition of heat treatment electric copper foil electric, copper foil with 0.08 or above or below 0.15 and half peak width (FWHM).

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
用于鋰二次電池的電銅箔和集電器及包括其的鋰二次電池
本申請要求2015年10月21日在韓國提交的韓國專利申請第10-2015-0146488號的優(yōu)先權(quán)，其公開內(nèi)容通過引用合并于此。本公開涉及電銅箔和用于鋰二次電池的集電器及包括電銅箔的鋰二次電池，并且更具體地說，涉及可以借助于改善的質(zhì)量來提高二次電池的特性的用于鋰二次電池的電銅箔和集電器及包括電銅箔的鋰二次電池。
技術(shù)介紹
與其他的二次電池相比，鋰二次電池具有許多優(yōu)點(diǎn)，例如相對較高的能量密度、高工作電壓、優(yōu)良的儲(chǔ)藏性和長壽命，因此鋰二次電池廣泛地用于例如個(gè)人計(jì)算機(jī)、攝錄一體機(jī)、蜂窩電話、CD播放器、PDA等各種便攜式電子裝置。通常，鋰二次電池包括正極和負(fù)極，該正極和負(fù)極被布置為在二者之間插入有電解質(zhì)。在這里，正極被配置為使得正極活性物質(zhì)附接到正極集電器，并且負(fù)極被配置為使得負(fù)極活性物質(zhì)附接到負(fù)極集電器。在鋰二次電池中，負(fù)極集電器通常由電解銅箔制成，且電解銅箔應(yīng)具有優(yōu)良的特性，使得即使在二次電池被充電和放電時(shí)，在二次電池中重復(fù)地形成惡劣條件，仍可維持二次電池的性能。作為電銅箔所需要的特性，例如在電銅箔制造過程期間在電銅箔處不應(yīng)出現(xiàn)褶皺，并且即使使用電銅箔所制造的二次電池被重復(fù)地充電和放電，放電容量保持率應(yīng)該維持在某一水平處或者超過某一水平。同時(shí)，盡管通過調(diào)整電解銅箔的各種因素可以確保電解銅箔的這種優(yōu)良的特性，但是難以發(fā)現(xiàn)應(yīng)該調(diào)整哪個(gè)因素并且該因素應(yīng)該調(diào)整多少以便獲得期望的特性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
技術(shù)問題本公開設(shè)計(jì)為解決相關(guān)技術(shù)的問題，并且因此本公開旨在發(fā)現(xiàn)和控制用于顯示鋰二次電池的優(yōu)良性能的重要因素，使得電銅箔可以具有顯示鋰二次電池的優(yōu)良性能所需要的特性。然而，通過本公開實(shí)現(xiàn)的技術(shù)目的不限于上述，根據(jù)以下的詳細(xì)描述可以清楚地理解以上未提及的其它目的。技術(shù)方案在為了實(shí)現(xiàn)以上目的進(jìn)行研究后，本公開的專利技術(shù)人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)通過對于在室溫下的電銅箔和在高溫?zé)崽幚淼碾娿~箔的X射線衍射試驗(yàn)所獲取的2θ(衍射角)強(qiáng)度圖中，如果在相對于電銅箔的(111)平面的峰值曲線中的半峰寬(fullwidthathalfmaximum，F(xiàn)WHM)被維持為具有一致的值，則可以得到具有優(yōu)良特性的電銅箔。此外，本公開的專利技術(shù)人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)通過將具有優(yōu)良特性的電銅箔應(yīng)用至鋰二次電池的集電器，在重復(fù)的充電和放電過程期間也可以極好地維持鋰二次電池的特性。根據(jù)本公開的實(shí)施例的電銅箔(其可以維持鋰二次電池的特性為優(yōu)良)是應(yīng)用為用于鋰二次電池的集電器的電銅箔，其中，在關(guān)于(111)平面的出現(xiàn)在X射線衍射分析圖(X軸變量是衍射角2θ并且Y軸變量是衍射的X射線的強(qiáng)度的圖)上的峰值曲線中，在電銅箔未被熱處理的狀態(tài)下，電銅箔具有0.08或者以上和0.15或者低于的半峰寬(FWHM)。在關(guān)于(111)平面的出現(xiàn)在X射線衍射分析圖(X軸變量衍射角2θ并且Y軸變量是衍射的X射線的強(qiáng)度的圖)上的峰值曲線中，在電銅箔以190℃熱處理1小時(shí)的狀態(tài)下，電銅箔可以具有0.099或者以上和0.11或者以下的FWHM。電銅箔可以具有形成在其表面的保護(hù)層，該保護(hù)層可以由選自包括鉻酸鹽、BTA(benzotriazole，苯并三唑)以及硅烷偶聯(lián)劑的組中的至少一個(gè)制成。電銅箔可以具有0.3μm或者以上和1.5μm或者以下的表面粗糙度。電銅箔在M側(cè)面的60度處可以具有20GU或者以上和500GU或者以下的光澤度。同時(shí)，根據(jù)本公開的實(shí)施例的用于鋰二次電池的集電器由根據(jù)本公開的實(shí)施例的以上電銅箔制成，根據(jù)本公開的實(shí)施例的鋰二次電池包括根據(jù)本公開的實(shí)施例的用于鋰二次電池的電極集電器。有益效果根據(jù)本公開，尤其對于防止褶皺的出現(xiàn)，可以獲得具有優(yōu)良特性的電銅箔，并且即使鋰二次電池被重復(fù)地充電和放電，也可以使鋰二次電池的容量保持率的降低最小化。附圖說明附圖示出了本公開的優(yōu)選實(shí)施例連同前述公開，用作提供本公開的技術(shù)精神的進(jìn)一步理解，并且因此，本公開不被解釋為限制于附圖。圖1是示出了根據(jù)本公開的實(shí)施例的電銅箔的截面圖。圖2和圖3是用于詳細(xì)地說明半峰寬(FWHM)的含義的圖。圖4是用于確定在電銅箔處是否出現(xiàn)褶皺的實(shí)驗(yàn)方法的圖。具體實(shí)施方式以下，參考附圖詳細(xì)地描述本公開的優(yōu)選實(shí)施例。在描述前，應(yīng)當(dāng)理解的是，在說明書和所附權(quán)利要求書中所使用的術(shù)語不應(yīng)該被理解為限制于普通的和詞典的含義，而是在專利技術(shù)人被允許為最好的解釋而適當(dāng)?shù)叵薅ㄐg(shù)語的基礎(chǔ)上基于與本公開的技術(shù)方案對應(yīng)的含義和概念來解釋。因此，本文中提出的描述僅僅是為了例示的目的的優(yōu)選示例，不旨在限制本公開的范圍，因此應(yīng)當(dāng)理解的是，在不脫離本公開范圍的情況下能夠?qū)ζ渥龀銎渌刃Ю妥冃汀⒖紙D1描述根據(jù)本公開的實(shí)施例的電銅箔10。圖1是示出了根據(jù)本公開的實(shí)施例的電銅箔的截面圖。參考圖1，根據(jù)本公開的實(shí)施例的電銅箔10包括銅層11和可選地形成在銅層11的表面11a、11b處的保護(hù)層12。電解銅箔10可以用作鋰二次電池的負(fù)極集電器。換言之，在鋰二次電池中，耦接到負(fù)極活性材料的負(fù)極集電器可以采用電解銅箔10。同時(shí)，耦接到正極活性材料的正極集電器通常采用由鋁(Al)制成的箔。因此，將基于根據(jù)本公開的實(shí)施例的用于二次電池的集電器的情形來描述本公開，該集電器采用電銅箔10，對應(yīng)于負(fù)極集電器。根據(jù)本公開的實(shí)施例的電銅箔10被配置為使得在室溫和/或高溫處所測量的半峰寬(FWHM)被控制在預(yù)定范圍內(nèi)。這里，如圖2所示，F(xiàn)WHM是可以使用在通過銅箔樣品的X射線衍射實(shí)驗(yàn)所獲得的圖中與(111)平面對應(yīng)的峰值曲線獲得的值，該(111)平面是銅箔樣品的晶面指數(shù)。詳細(xì)地，F(xiàn)WHM表示與在關(guān)于(111)平面的峰值曲線中出現(xiàn)的最大強(qiáng)度的一半強(qiáng)度對應(yīng)的兩個(gè)不同的2θ值之間的差值。此外，如圖3所示，當(dāng)X射線以入射角θ照射到銅箔樣品時(shí)，2θ值表示衍射輸出角(diffractedoutputangle)。當(dāng)在根據(jù)本公開的實(shí)施例的電銅箔10的制造過程期間在室溫處對于(111)平面進(jìn)行測量時(shí)，其具有大約0.08到0.15的FWHM。在這里，室溫表示在電銅箔制造過程期間在沒有熱處理的情況下執(zhí)行處理的溫度，例如執(zhí)行用于移動(dòng)銅箔的卷到卷(roll-to-roll)處理的溫度。在FWHM的以上范圍中，可以阻止在銅箔處出現(xiàn)褶皺。這里，如果FWHM低于大約0.08，無法預(yù)期關(guān)于在銅箔處出現(xiàn)褶皺的進(jìn)一步的改善。如果FWHM高于大約0.15，銅箔的晶粒太小，因此難以控制銅箔的強(qiáng)度和延伸率。如果在電銅箔的室溫下FWHM處于以上范圍以外，則當(dāng)制造電銅箔和鋰二次電池時(shí)，更可能在電銅箔處出現(xiàn)褶皺，并且如果如上述出現(xiàn)褶皺，集電器的表面不能均勻地涂覆有負(fù)極材料，這可能引起涂層厚度偏離和負(fù)極材料的不良外觀，并且因此最終導(dǎo)致產(chǎn)品的質(zhì)量劣化。同時(shí)，如果在根據(jù)本公開的實(shí)施例的電銅箔10的室溫下FWHM處于以上范圍內(nèi)，則可以獲得具有強(qiáng)烈抵抗褶皺出現(xiàn)的電銅箔，并且如果使用上述的具有強(qiáng)烈抵抗褶皺出現(xiàn)的電銅箔，則可以增加卷到卷處理的線速度(生產(chǎn)率)，這可以改進(jìn)產(chǎn)品的總體生產(chǎn)率并且提高制成品(電銅箔和鋰二次電池)的質(zhì)量。同時(shí)，在根據(jù)本公開的實(shí)施例的電銅箔10中，在鋰二次電池制造過程期間，在與用作負(fù)極集電器的電銅箔的高溫環(huán)境相同或者類似的條件下，在熱處理(在大約190℃熱處理1小時(shí))后對(111)平面所測量本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種用作鋰二次電池的集電器的電銅箔，其中，在相對于(111)平面出現(xiàn)在X射線衍射分析圖(X軸變量是衍射角2θ且Y軸變量是衍射的X射線的強(qiáng)度的圖)上的峰值曲線中，在電銅箔未被熱處理的狀態(tài)下，所述電銅箔具有0.08或者以上以及0.15或者以下的半峰寬(FWHM)。

【技術(shù)特征摘要】
2015.10.21 KR 10-2015-01464881.一種用作鋰二次電池的集電器的電銅箔，其中，在相對于(111)平面出現(xiàn)在X射線衍射分析圖(X軸變量是衍射角2θ且Y軸變量是衍射的X射線的強(qiáng)度的圖)上的峰值曲線中，在電銅箔未被熱處理的狀態(tài)下，所述電銅箔具有0.08或者以上以及0.15或者以下的半峰寬(FWHM)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電銅箔，其中，在相對于(111)平面出現(xiàn)在X射線衍射分析圖(X軸變量是衍射角2θ并且Y軸變量是衍射的X射線的強(qiáng)度的圖)上的峰值曲線中，在電銅箔在190℃下被熱處理1小時(shí)的狀態(tài)下，所述電銅箔具有0.099或者以上以及0.11或者以下的FWHM。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電銅箔，其中，所述電銅箔具有形成在所述電銅箔的表面處的保護(hù)層，以及其中...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：鄭恩善，全相炫，李炫雨，田鈐培，金東佑，
申請(專利權(quán))人：LS美創(chuàng)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：韓國,KR