CN102426924B - 一种高性能铝/碳复合电极箔及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高性能铝/碳复合电极箔及其制备方法。一种高性能铝/碳复合电极箔包括基体铝箔及形成于铝箔表面的含碳层,含碳层包括导电性较高的石墨颗粒和包覆在石墨颗粒周围并起连接铝箔基体和导电石墨颗粒作用的无定型碳层,并且铝箔基体和含碳层之间存在一定深度的相互扩散层。一种高性能铝/碳复合电极箔的制备方法,其特征工序是将石墨粉、有机树脂以及活性添加剂共混于有机溶剂制成浆料涂覆在铝箔上,干燥后在隔绝氧气的条件下进行热处理。本发明工艺简单、成本低廉,制成的电极箔具有高温稳定性、极低的内阻和优良的密接性,应用前景广泛。

Description

一种高性能铝/碳复合电极箔及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种铝/碳复合电极箔及其制备方法。具体而言,本发明涉及可作为铝电解电容器、超级电容器、锂离子电池等器件所用的电极材料或电极集电体材料的一种铝/碳复合电极箔的制造方法,属于能源材料领域。
背景技术
常用储能器件如电容器、电池为了保证其使用性能都具有高容量、低内阻的性能要求,以获得更大的能量储量和输出效率。储能器件如电容器(电池)的主要构造是阳极/介电材料(电解质)/阴极/集电极。电极材料对储能器件的容量、内阻具有极其重大的影响。要使储能器件得到高容量,电极材料必须具有较大的表面积。同时电极材料的电阻是储能器件的等效串联电阻(ESR)的重要构成部分。
铝电解电容器的阳极材料是表面生成绝缘氧化铝的化成铝箔,阴极是电解液、无机半导体、导电高分子,与阴极连接的集电极多使用扩大了面积的铝箔,称为电极箔。传统的扩大电极箔表面积的方法是对铝箔进行腐蚀。但是腐蚀会降低电极箔的强度,在保证一定的机械强度下腐蚀法提高容量的程度有限,此外,腐蚀法对铝箔的杂质含量有特殊要求,因而对其生产加工有特殊限制。基于腐蚀法扩大容量的这些不足,近年开发了在铝箔表面涂覆含碳材料提高容量的方法。双电层电容器的极化电极是将含碳活性物质包覆在铝箔集电极表面制成。锂离子电池常用的负极材料石墨一般负载在箔材上基体上构成电极。以上的应用均要求涂碳铝箔具有低内阻和高比表面积。同时为满足制作工艺及稳定性要求,涂碳铝箔还应具有较高的密接性,以防止碳层从电极上剥落。
   作为在铝箔基体上施加碳层的方法,日本东洋铝株式会社的吕明哲、足高善也等在专利CN101027736A、和CN1777965A中提出一种包含铝箔、含碳层以及二者之间形成的铝/碳化合物作为媒介物的电极构件,特征制备方法是将含碳物质通过粘接剂、水、溶剂等手段涂覆在铝箔基体上,干燥后在含烃物质的密闭空间进行热处理生成铝/碳化物媒介提高铝基体和碳层的密接性,并降低内阻,但该方法加热步骤中必须使用可燃易爆的烃类物质,烃类物质资源有限,价格高昂,生产过程中的安全控制要求高,对设备及厂房都有特殊的防爆要求,大大增加了生产成本。
   潘应君在申请专利CN 101923961 A中提出将导电炭黑、分散剂、有机粘接剂 混合后加入溶剂搅拌均匀制成浆料涂覆在经过NaOH溶液预处理的铝箔表面,然后放入真空炉,在真空度10-4~10-1Pa、温度300-660℃条件下热处理1-40h,自然冷却到室温制成铝碳复合箔。该法克服了东洋铝公司使用易燃易爆气氛的限制,且取得了较高的容量,但是该法以炭黑为导电剂,由于炭黑的导电性能比石墨差,因此其产品的电阻较高;并且其工艺需要对铝箔进行预处理,工艺流程复杂,且热处理后需要在真空炉内自然冷却至室温,耗时过长,大大降低了生产效率。
    近藤敬一、岛本秀树在专利CN 1910711 B 中通过将碳施加在铝箔上并加热到合金化温度以上来形成低内阻铝碳电极,其中包括以下步骤:1、将所用铝箔进行等离子预处理;2、涂在铝箔上覆氟化铝层;3、通过真空沉积、溅镀和化学气相沉积法将碳施加在铝箔上;4、加热涂覆了碳层的铝碳极片到铝、碳合金化温度以上形成电极。但该法要用到等离子预处理、真空沉积、溅镀和化学气相沉积等高能处理手段,设备昂贵、工艺控制过程复杂,成本极高。
   Seiji Nonaka,  Ibaraki-shi  等在美国专利US 2002/0080558 A1中采用压入和涂层结合的方法制作电容器的电极材料,具体做法如下:1)用***或刻蚀的方法使铝箔表面粗化;2)将碳粒子均匀涂于铝箔表面,或通过溶入挥发性溶剂(如水、甲醇)中充分分散后涂于铝箔表面后干燥的方法来均布,活性炭粒子和铝箔的重量比约为1:2,然后通过滚压机垂直于铝箔表面施力,将碳粒子压入铝箔内制成含碳铝箔;3)再次对铝箔施以刻蚀或***的方法使碳粒子部分暴露于表面;4)用活性碳和粘结剂纤维素,辅以适当的挥发性溶剂(如水和甲醇)制成浆料浸渍或涂于铝箔表面,低温干燥后加热,形成一活性碳层。但此法工序复杂繁多,难以控制,通过碳粒子和碳层的键合形成的粘接强度有限,且最后的活性炭层的涂覆使用粘接剂纤维素会大大增加电极材料的内阻。
日本专利特开2000-164466号公报中揭示了一种在铝箔基体上设置碳的中间膜或贵金属中间膜,再涂覆碳等活性物质层的方法,但此法的碳中间膜或贵金属中间层通过溅射、气相沉积等高能方法形成,控制复杂,成本高昂且生产效率较低。
  在中国专利CN1015923962A中阮殿波、陈照平等人公开了一种将铝箔基体、石墨导电胶层和活性炭涂覆层跌加后施行辊压工艺的活性炭电极制备方法,但此法的石墨导电胶层和活性炭涂覆层都使用粘接剂,粘接强度有限,且会增加极片内阻。
   Akihiko Yoshida等人在美国专利US 5150283 A中通过活性碳和一种提高导电率的助剂(如乙炔黑)溶于甲基或羧甲基纤维素的水溶液中制成浆料,然后通过浸渍,涂布或印刷的方法在铝基体表面形成一层薄膜,空气中干燥30min后再用近红外100℃下干燥1h左右,由此得到双电层电容器的阴极。但是仅通过纤维素类粘接剂提供粘接强度及其有限,同时纤维素类粘接剂的使用会导致较大的电阻。
大量生产实践经验证明,普通电极粘接剂如丁苯橡胶、纤维素类粘接剂,对极片的电阻影响很大,在较低的添加量下,如3-8%,即可使电阻显著上升,从而限制了其用量,故使用普通电极粘接剂制得的极片所能得到的粘接强度有限,电阻也较大,而且不耐高温。
上述各种技术,不管是通过粘接剂、中间层还是辊压获得的极片,都不能取得比表面积、粘接强度和低内阻的统一。
发明内容
本发明的目的在于解决上述问题,提供一种安全可靠、经济高效的制备高容量、高粘接强度、低内阻和耐高温的高性能铝/碳复合电极箔及其制备方法。
本发明的一种高性能铝/碳复合电极箔,其组成包括基体铝箔及形成于铝箔表面的含碳层,含碳层包括导电性较高的石墨颗粒和包覆在石墨颗粒周围并起连接作用的无定形碳层。本发明制成的高性能铝/碳复合电极箔不依靠粘接剂来粘接碳层,而是依靠导电石墨颗粒表面原位生成的无定形碳层将导电石墨颗粒和铝箔基体连接成一体,结晶态的石墨和无定形碳连接相的结合使得极片获得导电性、粘接强度和与有机电解质相容性的统一,克服了单一石墨与有机电解质相容性不好的弊端与用无定型的炭黑作为导电材料时导电性和稳定性不足的缺陷。同时,含碳层和铝箔基体之间存在一定深度的相互扩散层,这即是说,和含碳层接触的铝箔表面具有高于铝箔基体内部的碳元素浓度,具有一个从表面向内部阶梯递减的碳扩散层。同样,和铝箔接触的含碳层表面也有高于其余部分的铝元素浓度,具有一个从界面面向外部阶梯递减的铝扩散层。这种相互扩散层的存在也有一定程度的提高铝箔基体和含碳层结合力的作用。此外,导电石墨颗粒表面原位生成的无定形碳层具有多孔和不规则网络形态,可以增大含碳层的表面积。
本发明所述的一种高性能铝/碳复合箔及其制备方法,其主要工序是将石墨粉、有机树脂和活性添加剂在有机溶剂中混合制成浆料,涂覆在铝箔上,干燥后在隔绝氧气的条件下进行热处理,制成铝/碳复合箔。混合制备浆料过程是将有机树脂溶于有机溶剂后在搅拌条件下逐步添加活性添加剂和石墨粉得到浆料。
本发明的所述的石墨粉优选的是球形石墨,更优选的是球形石墨粒径在0.1-30μm之间。相对于无定形程度较高的炭黑来说,石墨晶体结构完整稳定,导电性极好,和起连接作用的无定型碳层复配可获得导电性、粘接强度和与有机电解质相容性的统一,克服了单一石墨与有机电解质相容性不好的弊端与用无定型的炭黑作为导电材料时导电性和稳定性不足的缺陷。本发明中的石墨粉也可以用活性炭、碳纳米管、碳纤维、中间相碳微球中的一种或几种的混合物代替。
本发明的有机树脂优选的有机树脂包括氨甲酸乙酯树脂、丙烯晴树脂、聚酰胺醋酸乙树脂、环氧树脂、呋喃树脂、酚醛树脂、烯酯树脂、氯乙烯树脂、氯乙烯共聚树脂、氯乙烯醋酸乙烯共聚合成树脂、聚乙烯醇缩丁醛、聚氨酯树脂、尿素树脂、醋酸乙烯脂及其相关改性树脂中的任意一种或几种的混合物,粘接剂的含量优选范围是总物料(不包括溶剂)的1wt%-80wt%。
本发明的所述的活性添加剂优选的是交联剂类的四气邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、2-乙基-4甲基咪唑、2,5-二甲基-2,5 二叔丁基过氧化己烷、过氧化苯甲酰、四甲基乙二胺,和偶联剂类型的钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂和铝酸酯偶联剂中的一种或几种的混合物,更优选的是不同功效的添加剂的之间起协同作用的复配。本发明中的活性添加剂能同时与有机树脂大分子、基体铝箔及碳素材料表面的无机官能团均能发生键合,能有效的改善碳素材料、铝箔基体与有机树脂之间的界面,使界面粘接强度得到明显提升,同时它还具有表面活性剂的作用,有利于浆料的混合分散。经试验探索,优选用量为总物料(不包括溶剂)的0.5wt%-15wt%。
本发明的有机溶剂优选的是丙二醇甲醚、碳酸丙烯脂、碳酸乙烯脂、碳酸二甲脂、碳酸二丙酯、碳酸乙丙酯、碳酸亚乙烯酯、碳酸乙异丙酯、碳酸甲丁酯、碳酸二丁酯、碳酸乙丁酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、γ-丁内酯、N-甲基吡咯烷酮中的任意一种及几种的混合物,通过调节加入溶剂的量来调节浆料的固含量在5wt%-80wt%,从而调节碳层涂覆厚度。
本发明的铝箔基体优选阴极铝箔,优选铝箔的纯度为90-100%,在涂覆之前可以用喷砂、腐蚀等众所周知的方法粗化,更优选的是在涂覆之前通过磷化、铬磷化等化学转化方法生成一层钝化膜作为涂装底层。
本发明的制备方法中,对涂覆方式无特别限定,可以通过浸渍、刮涂、印刷、打印等方法在铝箔单面或双面上施加碳层。
本发明工艺过程中的干燥过程不限定方式,只需将所有溶剂除去即可,可以通过烘箱烘干,也可以自然晾干或风干。
本发明中高性能铝/碳复合箔的制备方法中,热处理的气氛为隔绝氧气的气氛,可以是N2、Ar2等惰性气体氛围,也可以是真空氛围,或者还原性气氛。其中还原性气氛可以通过直接通入CO、H2、水煤气等还原性气体,或在惰性气氛中放置炭黑、活性碳、石墨、中间相碳微球、碳纳米管、碳纤维等碳材料得到。碳热处理的温度优选是400-620℃,热处理时间优选在0.5-48h之间。此项热处理主要通过碳化有机树脂使极片表面电阻降低,同时与石墨粉末充分混合的有机树脂碳化后原位生成的无定形碳网络与石墨化程度极高的石墨颗粒连接紧密,使极片在保持较高的粘接强度的同时得到较低的内阻。
本发明的所提供的一种高性能铝/碳复合电极箔的制备方法,可以在热处理前或热处理后施加适当的轧制工序,以获得更高的粘接强度。
本发明高性能铝/碳复合箔的制备方法跟现有技术相比,具有以下优点:
(1)本发明制备的高性能铝/碳复合箔克服了现有大部分产品因依赖粘接剂导致的表面电阻高、粘接强度有限的问题,同时具有低表面电阻和高粘接性。
(2)无需使用烃类物质,制备工艺简单可控,安全可靠、经济高效,设备投资少,原料廉价易得,具有成本优势。
综上所述,本发明提供一种简单、经济、可靠的高性能铝/碳复合电极箔的制备方法,适合产业化生产,具有极大的应用前景。
附图说明
图1为本发明制备的铝/碳复合箔正面的扫描电子显微镜图像。
图2为本发明制备的铝/碳复合箔断面的扫描电子显微镜图像。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明进行详细说明,下面的例子只是符合本发明技术内容的几个实例,并不说明本发明仅限于下述实例所述的内容,本行业中的技术人员依照本发明权利要求项制造的产品均属本发明内容。
实施例1 将聚偏氟乙烯1重量份,平均粒径25微米的石墨粉末 98.5重量份,硅烷偶联剂0.5重量份在溶剂(N-甲基吡咯烷酮)中均匀分散,得到固含量5%的浆料,将该浆料通过浸渍涂覆于厚度50μm的腐蚀铝箔两面,干燥后碳层单面厚度为50微米。将该极片在N2气氛中在350℃下保持48h。
实施例2 将聚四氟乙烯乳液(聚四氟乙烯含量50%的水系乳液)6重量份,平均粒径15微米的石墨粉末 96重量份,钛酸酯偶联剂1重量份在溶剂(碳酸二甲脂)中均匀分散,得到固含量10%,的浆料,将该浆料通过浸渍涂覆于厚度50μm的腐蚀铝箔两面,干燥后碳层单面厚度为35微米。将该极片在N2气氛中在380℃下保持40h。
实施例3 将环氧树脂5重量份、平均粒径20微米的石墨94.5重量份和钛酸酯偶联剂0.5重量份,在溶剂(丙二醇甲醚)中均匀混合分散,得到固含量20%的浆料,将该浆料通过刮涂法涂覆于厚度50μm的腐蚀铝箔两面,干燥后碳层单面厚度为45微米。将该极片在N2气氛中在400℃下保持36h。
实施例4 将聚乙烯醇缩丁醛20重量份、平均粒径10微米的中间相碳微球79重量份和钛酸酯偶联剂0.6重量份和四气邻苯二甲酸酐0.4重量份,在溶剂(γ-丁内酯)中均匀混合分散,得到固含量30%的浆料,将该浆料通过印刷法涂覆于厚度24μm的腐蚀铝箔两面,干燥后碳层单面厚度为25微米。将该极片在N2气氛中在600℃下保持1h。
实施例5将聚乙烯醇缩丁醛树脂20重量份、平均粒径10微米的中间相碳微球69重量份、平均长度5微米、直径1微米的的碳纳米管10重量份和铝酸酯偶联剂0.6重量份和2-乙基-4甲基咪唑0.4重量份,在溶剂(γ-丁内酯)中均匀混合分散,得到固含量40%的浆料,将该浆料通过印刷法涂覆于厚度50μm的腐蚀铝箔两面,干燥后碳层单面厚度为25微米。将该极片在N2气氛中在600℃下保持1h。
实施例6将氯乙烯系树脂30重量份、活性炭68重量份和铝酸酯偶联剂2重量份,在溶剂(碳酸丙烯脂)中均匀混合分散,得到固含量50%的浆料,将该浆料通过涂布机涂覆于厚度50μm的腐蚀铝箔两面,干燥后碳层单面厚度为13微米。将该极片在Ar2气氛中在550℃下保持10h。
实施例7将环氧树脂40重量份、平均粒径7微米的石墨重量56份和钛酸酯3重量份、2,5-二甲基-2,5 二叔丁基过氧化己烷1重量份,在溶剂(碳酸丙烯脂)中均匀混合分散,得到固含量60%的浆料,将该浆料通过涂布机涂覆于厚度50μm的腐蚀铝箔两面,干燥后碳层单面厚度为15微米。将该极片在真空气氛中在450℃下保持24h。
实施例8将环氧树脂20重量份、酚醛树脂树脂20重量份、平均粒径7微米的石墨53重量份和钛酸酯偶联剂6重量份、六氢邻苯二甲酸酐1重量份,在溶剂(碳酸二甲脂)中均匀混合分散,得到固含量70%的浆料,将该浆料涂覆于厚度50μm的腐蚀铝箔两面,干燥后碳层单面厚度为15微米。将该极片在真空气氛中在450℃下保持24h。
实施例9将聚酰胺树脂50重量份、平均长度8μm、直径 2μm的碳纤维40重量份和铝酸酯偶联剂6重量份、硅烷偶联剂4重量份,在溶剂(碳酸丙烯脂)中均匀混合分散,得到固含量80%的浆料,将该浆料通过印刷法涂覆于厚度50μm的腐蚀铝箔两面,干燥后碳层单面厚度为13微米。将该极片在CO气氛中在520℃下保持14h。
实施例10将聚酰胺树脂50重量份、平均长度7微米的碳纤维40重量份和硅烷偶联剂8重量份、过氧化苯甲酰2重量份,在溶剂(碳酸丙烯脂)中均匀混合分散,得到固含量80%的浆料,将该浆料通过印刷涂覆于厚度50μm的腐蚀铝箔两面,该腐蚀箔在涂覆之前进行了铬磷化处理,干燥后碳层单面厚度为13微米。将该极片在H2气氛中在520℃下保持14h。
实施例11将聚酯树脂粘接剂60重量份、平均长度7微米、直径1微米的的碳纳米管27重量份和铝酸酯偶联剂9重量份和硅烷偶联剂4重量份,在溶剂(N-甲基吡咯烷酮)中均匀混合分散,得到固含量5%的浆料,将该浆料通过喷墨打印涂覆于厚度50μm的腐蚀铝箔两面,干燥后碳层单面厚度为13微米。将该极片在置有活性碳的空间内、Ar2气氛中在550℃下保持10h。
实施例12将醋酸乙烯酯树脂80重量份、平均粒径0.5微米的石墨5重量份和钛酸酯偶联剂10重量份、四甲基乙二胺3重量份、2-乙基-4甲基咪唑2重量份,在溶剂(甲基乙酸酯和碳酸亚乙烯酯按2:1体积比混合)中均匀混合分散,得到固含量10%的浆料,将该浆料通过喷墨打印涂覆于厚度50μm的腐蚀铝箔两面,干燥后碳层单面厚度为10微米。将该极片在Ar2气氛中在620℃下保持0.5h。
对比例1将氯乙烯系树脂30重量份、活性炭68量份和铝酸酯偶联剂2重量份,在溶剂(甲苯)中均匀混合分散,得到固含量40%的浆料,将该浆料通过涂布机涂覆于厚度50μm的腐蚀铝箔两面,干燥后碳层单面厚度为13微米。
对比例2将环氧树脂20重量份、酚醛树脂树脂20重量份、炭黑60重量份,在溶剂(碳酸二甲脂)中均匀混合分散,得到固含量60%的浆料,将该浆料通过印刷涂覆于厚度50μm的腐蚀铝箔两面,干燥后碳层单面厚度为15微米。将该极片在真空气氛中在450℃下保持24h。
对比例3将聚酰胺树脂50重量份、平均长度7微米的碳纤维40重量份和铝酸酯偶联剂10重量份,在溶剂(碳酸丙烯脂)中均匀混合分散,得到固含量20%的浆料,将该浆料通过浸渍法涂覆于厚度50μm的腐蚀铝箔两面,干燥后碳层单面厚度为13微米。将该极片在空气气氛中、520℃下保持14h。
对比例4 将羧甲基纤维素钠2重量份、丁苯橡胶8重量份、活性炭70重量份、平均粒径0.1微米的炭黑20重量份在溶剂(水)中均匀混合分散,得到固含量50%的浆料,将该浆料通过涂布机涂覆于厚度50μm的腐蚀铝箔两面,干燥后碳层单面厚度为40微米。
按如下方法测量上述实施例1-12、对比例1-4的粘接强度、表面电阻和容量性能,测量结果如表1所示。
(1) 粘接强度
  通过胶带法测量极片的粘接强度。在宽45mm、长60mm的极片上粘贴宽50mm长70mm的胶带,然后撕下胶带,按下式计算粘接强度:
   粘接强度=(粘接后残留碳层重量/粘接前碳层重量)×100%
(2) 表面电阻
利用方阻表征表面电阻特性。方阻就是方块电阻,指一个正方形的薄膜导电材料边到边“之”间的电阻,方块电阻有一个特性,即任意大小的正方形边到边的电阻都是一样的,不管边长是1米还是0.1 米,它们的方阻都是一样,这样方阻仅与导电膜的本身的性质等因素有关。采用南京达明仪器有限公司生产的DMR-1C型方阻仪对样品进行方阻测试,以表征样品表面电阻特性。
(3)电容性能
将极片制成固体铝电解电容器,通过测量该电容器的电容除以极片面积得到极片的比容性能。
表1
Figure 688208DEST_PATH_IMAGE001
由表1的结果得知,实施例1-12相对于对比例1-4的铝/碳复合电极箔显示出更高的电容量、更低的内阻和较高的粘接强度。

Claims (7)

1.一种高性能铝/碳复合电极箔的制备方法,高性能铝/碳复合电极箔的组成包括基体铝箔及形成于铝箔表面的含碳层,含碳层包括导电性较高的石墨颗粒和包覆在石墨颗粒周围并起连接相作用的无定型碳网络,含碳层和铝箔的界面存在相互扩散;所述的铝箔包括腐蚀电极铝箔和非腐蚀电极铝箔,铝箔纯度在90wt%-100wt%之间;所述的石墨颗粒包括天然鳞片石墨和球形石墨,石墨粒径0.1-30μm之间;高性能铝/碳复合电极箔的制备方法的特征工序是将石墨粉、有机树脂和活性添加剂在有机溶剂中混合制成浆料涂覆在铝箔上,干燥后在惰性或还原性气氛下进行热处理,制成铝/碳复合电极箔;所述的有机树脂的添加量占总物料的60-80wt%,所述总物料不包括溶剂;所述有机树脂包括氯乙烯醋酸乙烯共聚合成树脂、尿素树脂、氨甲酸乙酯树脂、环氧树脂、呋喃树脂、酚醛树脂、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚酰胺醋酸乙树脂、聚乙烯醇缩丁醛、聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、烯酯树脂、氯乙烯树脂、氯乙烯共聚树脂、丙烯腈树脂、醋酸乙烯酯及其相关改性树脂中的一种或几种;所述的活性添加剂包括偶联剂或偶联剂与交联剂的混合物,所述的偶联剂包括钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂和铝酸酯偶联剂中的一种或几种,所述的交联剂包括四氢邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、2-乙基-4甲基咪唑、2,5-二甲基-2,5 二叔丁基过氧化己烷、过氧化苯甲酰、四甲基乙二胺,所述的活性添加剂的含量占总物料的0.5wt%-15wt%,所述总物料不包括溶剂;所述的热处理的温度范围为400-620℃,时间范围为0.5-48小时。
2.如权利要求1所述的一种高性能铝/碳复合电极箔的制备方法,所述的石墨粉用活性炭、碳纳米管、碳纤维、中间相碳微球中的一种或几种代替。
3.如权利要求1所述的一种高性能铝/碳复合电极箔的制备方法,所述的有机溶剂是丙二醇甲醚、碳酸丙烯脂、碳酸乙烯脂、碳酸二甲脂、碳酸二丙酯、碳酸乙丙酯、碳酸亚乙烯酯、碳酸乙异丙酯、碳酸甲丁酯、碳酸二丁酯、碳酸乙丁酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、γ-丁内酯、N-甲基吡咯烷酮中的任意一种或几种。
4.如权利要求1所述的一种高性能铝/碳复合电极箔的制备方法,所述的涂覆方式包括通过浸渍、刮涂、印刷和打印方式在铝箔单面或双面上涂覆含碳层。
5.如权利要求1所述的一种高性能铝/碳复合电极箔的制备方法,所述的热处理前或热处理后添加轧制工序,以进一步提高涂层粘接强度。
6.一种如权利要求1所述高性能铝/碳复合电极箔制备方法制备的高性能铝/碳复合电极箔,其组成包括基体铝箔及形成于铝箔表面的含碳层,含碳层包括导电性较高的石墨颗粒和包覆在石墨颗粒周围并起连接相作用的无定型碳网络,含碳层和铝箔的界面存在相互扩散;所述的铝箔包括腐蚀电极铝箔和非腐蚀电极铝箔,铝箔纯度在90wt%-100wt%之间;所述的石墨颗粒包括天然鳞片石墨和球形石墨,石墨粒径0.1-30μm之间。
7.如权利要求6所述的一种高性能铝/碳复合电极箔,所述的石墨颗粒用活性炭、碳纳米管、碳纤维、中间相碳微球中的一种或几种代替。
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