CN105921516A - 适用于锂离子电池的铝箔及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种适用于锂离子电池的铝箔的制备方法，包括：一、将稀土元素研磨，得到粒径为1‑200nm的纳米稀土材料，将其与铝粉研磨混合搅拌，压成粉饼，再将粉饼熔化、浇铸成稀土铝中间合金锭；二、将稀土铝中间合金锭与铝锭加入熔炼炉中熔炼，得到坯料；三、将熔炼后的坯料铸轧，得到铝板材坯料；四、将铝板材坯料进行连铸连轧；五、将铝板材坯料进行连续冷轧，得到初产品；六、将初产品进行精轧，得到铝箔。相应的，本发明还公开一种由上述方法制得的铝箔。本发明铝箔的强度高，导热率高，导电率高，力学性能好，耐电化学腐蚀。

Description

适用于锂离子电池的铝箔及其制备方法
技术领域
本发明涉及金属铝技术领域，尤其涉及一种适合锂离子电池用的铝箔及其制备方法。
背景技术
锂离子电池用铝箔要求比普通铝箔要求高：
第一，锂离子电池用铝箔工作环境比较苛刻，在锂离子电池充放电过程中，正极材料容易发热，正极材料接触面积最大的是铝箔。铝箔在热循环后，要求仍能够保持较好的拉伸强度与其他的力学性能指标。
第二，锂电池用铝箔的工作环境为电池内部，有六氟磷酸锂电解液的腐蚀作用，所以要求铝箔耐电解液的腐蚀，电解液为六氟磷酸锂，属于离子液体，对任何金属都有电化学以及化学腐蚀。
第三，锂离子电池在充放电的时候，有外加电场，所以电化学腐蚀性极快，普通的高纯铝，在这种环境下，表面腐蚀速率非常快。高纯铝箔普通的钝化工艺，只生成一种带隧道效应的三氧化二铝钝化膜，但是这种钝化膜是不耐电化学的腐蚀。只有稀土钝化膜可以电化学腐蚀，而且是导电的钝化膜。因此，开发特种铝箔合金，成为这种电池工艺的必要。稀土铝合金可以生成导电的钝化膜，保护纯铝不被电化学腐蚀，其检测耐盐雾指标可以达到1000小时。
第四,锂离子电池的加工工艺目前为三种：叠片式、卷绕式、叠片加卷绕式，这三种加工工艺都存在锂电池的铝箔极片上，施加应力。应力是电化学腐蚀发生的必要条件。在锂离子电池正极极片应力集中的地方，电化学腐蚀的速度更快，所以提高铝的力学强度指标也是一个高技术要求。
目前对铝导体的导电性进行的研究和应用，比较成功的是稀土铝材料和含硼铝材料，但前者虽提高了铝合金的强度，但影响了铝合金的导电性；后者虽然能够在一定程度上提高铝合金的导电性，但强度只能达到纯铝的水平。
现有技术，公开号为CN1300356 C的专利，其公开一种高导电率含稀土、硼的铝基材料，其实施例公开的材料成分均含有铝Al、铼Re和硼B，但全世界铼Re的产量才48.8吨，我国铼产量才2吨，价格昂贵，导致铝材材料的成本居高不下，难以市场推广，难以应用到大产量的锂电池的生产中。而且，该专利的铝材料的抗拉强度和导电率也不能满足锂离子电池用铝箔的要求。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供一种强度高，导热率高，导电率高，力学性能好，耐电化学腐蚀，适用于锂离子电池的铝箔。
本发明要解决的技术问题还在于提供一种制备上述铝箔的方法，所述方法步骤简单、原料来源广泛、反应介质无腐蚀性、产率较高、能耗低。
为了解决上述问题，本发明提供一种适用于锂离子电池的铝箔的制备方法，包括：
一、将纯度≥99%的稀土元素放入金刚石研磨机内进行研磨，得到粒径为1-200nm的纳米稀土材料，将纳米稀土材料与纯度≥99 %、铜含量低于0.005%的铝粉研磨混合搅拌，按照1:900-1200的重量比压成粉饼，再将粉饼熔化、浇铸成稀土铝中间合金锭；
二、将稀土铝中间合金锭与纯度≥99 %的铝锭按重量比1:8-12加入熔炼炉中，进行熔炼，得到坯料；
三、将熔炼后的坯料铸轧，得到铝板材坯料；
四、将铝板材坯料进行连铸连轧；
五、将铝板材坯料进行连续冷轧，得到初产品；
六、将初产品进行精轧，得到铝箔。
作为上述方案的改进，所述步骤一包括：
1) 将稀土元素加入离子液体A内进行分散，所述稀土元素和离子液体A的重量比为1:1，反应温度为90-110℃，并通入二氧化碳或氨气，得到沉淀物和离子液体B；
2) 将沉淀物和离子液体B放入研磨机内进行研磨，得到粒径为1-200nm的纳米材料；
3) 将纳米材料进行减压蒸馏，萃取得到纳米粒子；
4) 将纳米粒子清洗并加热烘干；
5) 将烘干后的纳米粒子与铝粉进行研磨，混合搅拌，按照1:900-1200的重量比压成粉饼；
6) 将粉饼在电磁搅拌炉内搅拌，熔化成铝基中间合金；
7) 将铝基中间合金浇铸成稀土铝中间合金锭；
其中，所述稀土元素选用镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥的任一种；
所述稀土元素的纯度≥99.99%；
所述离子液体A选用1-乙基-3-甲基咪唑三氰甲盐、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐、1,3-二甲基-2咪唑啉酮、氯化1,3-二(9-甲基蒽)咪唑、1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐中的任一种或几种。
作为上述方案的改进，所述稀土元素以碳酸盐或者铵盐加入离子液体A内进行分散。
作为上述方案的改进，所述二氧化碳或氮气与稀土元素和离子液体A的混合物的摩尔比克分子比为1：1.2。
作为上述方案的改进，所述离子液体A选用1-乙基-3-甲基咪唑三氰甲盐、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐、1,3-二甲基-2咪唑啉酮、氯化1,3-二(9-甲基蒽)咪唑、1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐中的任一种。
作为上述方案的改进，所述铝粉选用牌号为1060、1070、1080、1050、1145、1235、1089、8011、8079、8021的铝合金制成的铝粉；
所述铝粉的纯度≥99.99%，铜含量低于0.002%；
所述纳米粒子与铝粉按照1:1000的重量比压成粉饼。
作为上述方案的改进，所述电磁搅拌炉的温度为660-860℃。
作为上述方案的改进，步骤4）中，将纳米粒子用去离子水清洗，在温度为100-130℃的条件下进行加热烘干。
作为上述方案的改进，所述制备方法还包括：
将步骤1）生成的气体抽入吸收槽内，得到化肥，其中，所述吸收槽为碱石灰。
相应的，本发明还公开一种适用于锂离子电池的铝箔，其中，其由上述制备方法制得。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
一、本发明在铝合金锭中添加稀土元素，配合离子液体，有效增加了铝箔的强度和力学性能指标。同时，稀土元素与铝原子能够形成正八面体结构，带隙减少，结晶细化，因此能够耐电化学腐蚀。而且，本发明必须用高纯稀土才能够起作用，如果稀土中杂质较多，会造成铝合金与稀土结晶的紊乱，达不到耐腐蚀的作用。此外，本发明铝粉的纯度≥99.99%，铜含量低于0.005%，才可以避免电池在充放电的时候与锂离子形成化合物，减少锂离子电池容量的损失，达到高能量的充电效果。进一步，本发明还将纳米材料的粒径控制在200nm以下，避免稀土离子之间的团聚，保证了稀土在铝中的扩散，从而保证铝原子形成正八面体结构。
采用本发明稀土铝中间合金锭制成的用作锂离子电池的集流体铝箔，具有高拉伸强度，耐电解液腐蚀，延伸率好，埃里克森杯凸值高等优点，长期充放电不损失铝箔的抗拉强度与各项力学性能指标。所述铝箔作为动力电池长期循环不会产生断带现象，导热性、导电性好，可反复大电流充放电，不会产生热裂隙。
二、本发明通过固相合成方法，利用金刚石研磨机内的高速碰撞发生化学反应，使得稀土铵盐、稀土碳酸盐在固相状态下，发生化学置换反应，实现稀土元素的提纯。固体粒子高速碰撞，产生的热量，加速了反应速度，同时，也利用气体被加热做功，排掉了废气。当置换反应发生时，作为副产物水和氨气、二氧化碳气体，不会化学侵蚀金刚石研磨腔体。反应产生的气体通过吸收塔，被碱石灰吸收，得到生产农业需要的肥料。
本发明的制备方法步骤简单, 易于操作, 适合大规模工业化生产; 原料来源广泛, 反应介质无腐蚀性, 可以循环利用; 产率较高,易于提纯; 反应条件温和, 常压反应, 能耗低。
附图说明
图1是本发明铝箔的制备方法的流程图；
图2是本发明稀土铝中间合金锭的制备方法的流程图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。
参见图1，本发明提供一种适用于锂离子电池的铝箔的制备方法，包括：
S1、制备稀土铝中间合金锭：将纯度≥99%的稀土元素放入金刚石研磨机内进行研磨，得到粒径为1-200nm的纳米稀土材料，将纳米稀土材料与纯度≥99 %、铜含量低于0.005%的铝粉研磨混合搅拌，按照1:900-1200的重量比压成粉饼，再将粉饼熔化、浇铸成稀土铝中间合金锭；
S2、将稀土铝中间合金锭与纯度≥99 %的铝锭按重量比1:8-12加入熔炼炉中，进行熔炼，得到坯料；
优选的，熔炼条件是：700℃熔炼炉中6小时。
熔炼，是除气除渣，减少稀土铝箔中的氢气，除掉熔炼中的杂质，使得铝结晶更加细腻。
S3、将熔炼后的坯料铸轧，得到铝板材坯料；
具体的，将熔炼后的坯料依次进行精炼扒渣、晶粒细化、除气除渣、过滤处理，轧制得到厚度为0.1-0.5mm的铝板材坯料；
优选的，将熔炼后的坯料依次进行连续式精炼扒渣、晶粒细化、连续式除气除渣、过滤处理。更佳的，本发明使用氩气进行连续式除气除渣、使用精密陶瓷过滤板进行过滤处理。
S4、将铝板材坯料进行连铸连轧；
优选的，将铝板材坯料采用哈兹莱特铸轧机进行连铸连轧。哈兹莱特连铸连轧有惰性气体保护，效率高，铸轧尺寸稳定，效果好，氧化层薄，缺陷少，板型好。
哈兹莱特连铸连轧工艺的优势在于：
1、产品合金范围宽。
2、由于固化速度比直冷工艺要快得多，晶粒度较细而且均匀。
3、由于在铸造的宽度方向上采用了惰性气氛的分区控制，其铸坯的板形非常好。
4、由于采取了几种严格的措施，固化是在无氧、无水、无尘的条件下进行，故其表面质量很好。在双零铝箔轧制阶段基本无针孔。
S5、将铝板材坯料进行连续冷轧，无需退火处理，得到初产品；
S6、将初产品进行精轧，得到铝箔。
经过连铸连轧、冷轧和精轧后，厚度控制精度容易，板型好，精度高，尺寸稳定性好，能做双光面轧制。
本发明提供了一种采用连铸连轧工艺制备铝箔的方法，其可制得不同厚度要求的铝箔，使其满足锂离子电池的需要。具体的，所述铝箔的厚度可以是超薄高强度、高导热、导电系列：6-10μ；也可以是中等厚度、高强度、高导热、导电系列：12-16μ；又或者是锂电池用散热板系列：30-500μ。
具体的，所述步骤S1为制备稀土铝中间合金锭，包括：
S101、将稀土元素加入离子液体A内进行分散，所述稀土元素和离子液体A的重量比为1:1，反应温度为90-110℃，并通入二氧化碳或氨气，得到沉淀物和离子液体B；
其中，所述稀土元素选用镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥的任一种；
所述稀土元素的纯度≥99.99%。
所述离子液体A选用1-乙基-3-甲基咪唑三氰甲盐、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐、1,3-二甲基-2咪唑啉酮、氯化1,3-二(9-甲基蒽)咪唑、1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐中的任一种或几种。
优选的，所述稀土元素以碳酸盐或者铵盐加入离子液体A内进行分散。
所述离子液体A选用1-乙基-3-甲基咪唑三氰甲盐、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐、1,3-二甲基-2咪唑啉酮、氯化1,3-二(9-甲基蒽)咪唑、1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐中的任一种。
本发明在铝合金锭中添加稀土元素，配合离子液体，有效增加了铝箔的强度和力学性能指标。同时，稀土元素与铝原子能够形成正八面体结构，带隙减少，结晶细化，因此能够耐电化学腐蚀。而且，本发明必须用高纯稀土才能够起作用，如果稀土中杂质较多，会造成铝合金与稀土结晶的紊乱，达不到耐腐蚀的作用。
所述二氧化碳或氮气与稀土元素和离子液体A的混合物的摩尔比克分子比为1：1.2。本发明通过将二氧化碳或氨气通入稀土元素与离子液体A的混合液体内，剩余物为高纯度稀土沉淀与少量离子液体B。
进一步优选的，所述制备方法还包括：
将步骤1）生成的气体抽入吸收槽内，得到化肥，其中，所述吸收槽为碱石灰。
S102、将沉淀物和离子液体B放入研磨机内进行研磨，得到粒径为1-200nm的纳米材料。
优选的，所述研磨机为金刚石研磨机。
制作高纯稀土材料，是采用化学溶胶、凝胶法实现的。但是在化学溶胶凝胶法实现的过程当中，稀土离子之间的团聚非常严重，如果沉淀法制作的稀土的颗粒过大，影响稀土在铝中的扩散，从而影响铝原子生成正八面体的化学反应。
发明人经过大量的实验证明，稀土元素最佳分散在铝中的粒径不能超过200nm，因此采用溶胶凝胶法制作高纯稀土，研磨是必要条件。普通的研磨方法是“珠磨”，往往采用“锆珠”或者“铝珠”作为研磨介质，研磨时间长，珠子磨损，会带来二次污染，降低稀土的纯度。此研磨法会带入新的杂质，从而影响稀土铝合金的耐腐蚀性。
本发明采用金刚石研磨机，其没有研磨介质，只是靠金刚石腔体达到研磨的效果。被研磨粒子在金刚石研磨腔内发生来回碰撞，产生能量，从而实现研磨细化。
本发明将纳米材料的粒径控制在200nm以下，避免稀土离子之间的团聚，保证了稀土在铝中的扩散，从而保证铝原子形成正八面体结构。
S103、将纳米材料进行减压蒸馏，萃取得到纳米粒子。
S104、将纳米粒子清洗并加热烘干。
优选的，将纳米粒子用去离子水清洗，在温度为100-130℃的条件下进行加热烘干。
更佳的，将纳米粒子用去离子水清洗，在温度为105℃的条件下进行加热烘干。
S105、将烘干后的纳米粒子与铝粉进行研磨，混合搅拌，按照1:900-1200的重量比压成粉饼。
具体的，所述铝粉选用牌号为1060、1070、1080、1050、1145、1235、1089、8011、8079、8021的铝合金制成的铝粉。
所述铝粉的纯度≥99.99%，铜含量低于0.005%，才可以避免电池在充放电的时候与锂离子形成化合物，减少锂离子电池容量的损失，达到高能量的充电效果。优选的，所述铝粉的铜含量低于0.002%。
更佳的，所述纳米粒子与铝粉按照1:1000的重量比压成粉饼。
S106、将粉饼在电磁搅拌炉内搅拌，熔化成铝基中间合金。
优选的，所述电磁搅拌炉的温度为660-860℃。
更佳的，所述电磁搅拌炉的温度为760℃。
S107、将铝基中间合金浇铸成稀土铝中间合金锭。
总之，本发明通过固相合成方法，利用金刚石研磨机内的高速碰撞发生化学反应，使得稀土铵盐、稀土碳酸盐在固相状态下，发生化学置换反应，实现稀土元素的提纯。固体粒子高速碰撞，产生的热量，加速了反应速度，同时，也利用气体被加热做功，排掉了废气。当置换反应发生时，作为副产物水和氨气、二氧化碳气体，不会化学侵蚀金刚石研磨腔体。反应产生的气体通过吸收塔，被碱石灰吸收，得到生产农业需要的肥料。
本发明的制备方法步骤简单, 易于操作, 适合大规模工业化生产; 原料来源广泛, 反应介质无腐蚀性, 可以循环利用; 产率较高,易于提纯; 反应条件温和, 常压反应, 能耗低。
相应的，本发明还公开一种适用于锂离子电池的铝箔，其中，其由上述制备方法制得。
本发明通过添加稀土元素，减少铜的含量，改变了各元素之间的协同作用，提高了铝箔的性能和力学强度，提高了导电率，提高了散热温度，使其满足制备动力电池锂电池铝箔的要求。
采用本发明稀土铝中间合金锭制成的用作锂离子电池的集流体铝箔，具有高拉伸强度，耐电解液腐蚀，延伸率好，埃里克森杯凸值高等优点，长期充放电不损失铝箔的抗拉强度与各项力学性能指标。所述铝箔作为动力电池长期循环不会产生断带现象，导热性、导电性好，可反复大电流充放电，不会产生热裂隙。
采用稀土铝中间合金锭制成的用作锂离子电池的铝箔，其技术参数如下：
（一）、外观：
1、铝箔卷缠绕松紧适度，端面平整洁净，边缘光滑；
2、铝箔卷错层不超过±0.5mm；
3、铝箔卷管芯宽度大于等于箔宽，管芯二端长度不超过箔宽5mm，芯管直径可以选配3英寸、6英寸；
4、铝箔缠绕在管芯中心，圆度偏差在国标以内；
5、接头部位在铝卷二端有清晰接头标记。
（二）、力学性能：
厚度范围 状态 抗拉强度 延伸率 埃里克森背凸值
0.007-0.03mm H18 230-270 Mpa ≥1.0% ≥7.2
（三）、其他性能：
导热率 导电率σ 针孔数
230-240 W/(m·K) 66-89 s/m 0-2个/每平方千米
需要说明的是，对于8系铝合金而言，本发明延伸率≥4.0%。
下面以具体实施例进一步阐述本发明
实施例1
一、制备稀土铝中间合金锭：
1、将镨的碳酸盐加入1-乙基-3-甲基咪唑三氰甲盐内进行分散，镨和1-乙基-3-甲基咪唑三氰甲盐的重量比为1:1，反应温度为90℃，并通入二氧化碳，得到沉淀物和离子液体B，生成的气体被导入碱石灰吸收槽内，被碱石灰吸收做化肥；
2、将沉淀物和离子液体B放入金刚石研磨机内进行研磨，研磨1小时，得到粒径为1-200nm的纳米材料；
3、将纳米材料进行减压蒸馏，萃取得到纳米粒子；
4、将纳米粒子用去离子水清洗，在温度为100℃的条件下进行加热烘干；
5、将烘干后的纳米粒子与铝粉进行研磨，混合搅拌，按照1:900的重量比压成粉饼，所述铝粉选用牌号为1060铝合金制成的铝粉，纯度≥99.99%；
6、将粉饼在电磁搅拌炉内搅拌，熔化成铝基中间合金，所述电磁搅拌炉的温度为660℃，搅拌时间为4小时；
7、将铝基中间合金浇铸成稀土铝中间合金锭。
二、将稀土铝中间合金锭与纯度≥99 %的铝锭按重量比1:8加入熔炼炉中，进行熔炼，得到坯料；
三、将熔炼后的坯料依次进行精炼扒渣、晶粒细化、除气除渣、过滤处理，轧制得到厚度为0.1mm的铝板材坯料；
四、将铝板材坯料放入哈兹莱特铸轧机内，在惰性气体保护气氛下，连铸后连轧；
五、将铝板材坯料进行连续冷轧，无退火处理、得到初产品；
六、将初产品进行精轧，得到铝箔。
实施例2
一、制备稀土铝中间合金锭：
1、将钕的铵盐加入1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐内进行分散，钕和1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐的重量比为1:1，反应温度为95℃，并通入氨气，得到沉淀物和离子液体B，生成的气体被导入碱石灰吸收槽内，被碱石灰吸收做化肥；
2、将沉淀物和离子液体B放入金刚石研磨机内进行研磨，研磨2小时，得到粒径为1-200nm的纳米材料；
3、将纳米材料进行减压蒸馏，萃取得到纳米粒子。
4、将纳米粒子用去离子水清洗，在温度为110℃的条件下进行加热烘干
5、将烘干后的纳米粒子与铝粉进行研磨，混合搅拌，按照1:1000的重量比压成粉饼，所述铝粉选用牌号为1080铝合金制成的铝粉，纯度≥99.99%；
6、将粉饼在电磁搅拌炉内搅拌，熔化成铝基中间合金，所述电磁搅拌炉的温度为700℃，搅拌时间为5小时；
7、将铝基中间合金浇铸成稀土铝中间合金锭。
二、将稀土铝中间合金锭与纯度≥99 %的铝锭按重量比1:10加入熔炼炉中，进行熔炼，得到坯料；
三、将熔炼后的坯料依次进行精炼扒渣、晶粒细化、除气除渣、过滤处理，轧制得到厚度为0.2mm的铝板材坯料；
四、将铝板材坯料放入哈兹莱特铸轧机内，在惰性气体保护气氛下，连铸后连轧；
五、将铝板材坯料进行连续冷轧，无退火处理、得到初产品；
六、将初产品进行精轧，得到铝箔。
实施例3
一、制备稀土铝中间合金锭：
1、将铕的碳酸盐加入1-丁基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐内进行分散，铕和1-丁基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐的重量比为1:1，反应温度为100℃，并通入二氧化碳，得到沉淀物和离子液体B，生成的气体被导入碱石灰吸收槽内，被碱石灰吸收做化肥；
2、将沉淀物和离子液体B放入金刚石研磨机内进行研磨，研磨3小时，得到粒径为1-200nm的纳米材料；
3、将纳米材料进行减压蒸馏，萃取得到纳米粒子。
4、将纳米粒子用去离子水清洗，在温度为115℃的条件下进行加热烘干
5、将烘干后的纳米粒子与铝粉进行研磨，混合搅拌，按照1:1100的重量比压成粉饼，所述铝粉选用牌号为1050铝合金制成的铝粉，纯度≥99.99%；
6、将粉饼在电磁搅拌炉内搅拌，熔化成铝基中间合金，所述电磁搅拌炉的温度为750℃，搅拌时间为5小时；
7、将铝基中间合金浇铸成稀土铝中间合金锭。
二、将稀土铝中间合金锭与纯度≥99 %的铝锭按重量比1:10加入熔炼炉中，进行熔炼，得到坯料；
三、将熔炼后的坯料依次进行精炼扒渣、晶粒细化、除气除渣、过滤处理，轧制得到厚度为0.3mm的铝板材坯料；
四、将铝板材坯料放入哈兹莱特铸轧机内，在惰性气体保护气氛下，连铸后连轧；
五、将铝板材坯料进行连续冷轧，无退火处理、得到初产品；
六、将初产品进行精轧，得到铝箔。
实施例4
一、制备稀土铝中间合金锭：
1、将钍的碳酸盐加入1,3-二甲基-2咪唑啉酮内进行分散，钍和1,3-二甲基-2咪唑啉酮的重量比为1:1，反应温度为100℃，并通入二氧化碳，得到沉淀物和离子液体B，生成的气体被导入碱石灰吸收槽内，被碱石灰吸收做化肥；
2、将沉淀物和离子液体B放入金刚石研磨机内进行研磨，研磨3小时，得到粒径为1-200nm的纳米材料；
3、将纳米材料进行减压蒸馏，萃取得到纳米粒子。
4、将纳米粒子用去离子水清洗，在温度为120℃的条件下进行加热烘干
5、将烘干后的纳米粒子与铝粉进行研磨，混合搅拌，按照1:1150的重量比压成粉饼，所述铝粉选用牌号为1235铝合金制成的铝粉，纯度≥99.99%；
6、将粉饼在电磁搅拌炉内搅拌，熔化成铝基中间合金，所述电磁搅拌炉的温度为750℃，搅拌时间为6小时；
7、将铝基中间合金浇铸成稀土铝中间合金锭。
二、将稀土铝中间合金锭与纯度≥99 %的铝锭按重量比1:9加入熔炼炉中，进行熔炼，得到坯料；
三、将熔炼后的坯料依次进行精炼扒渣、晶粒细化、除气除渣、过滤处理，轧制得到厚度为0.4mm的铝板材坯料；
四、将铝板材坯料放入哈兹莱特铸轧机内，在惰性气体保护气氛下，连铸后连轧；
五、将铝板材坯料进行连续冷轧，无退火处理、得到初产品；
六、将初产品进行精轧，得到铝箔。
实施例5
一、制备稀土铝中间合金锭：
1、将镱的铵盐加入1-乙基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐内进行分散，镱和1-乙基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐的重量比为1:1，反应温度为110℃，并通入氨气，得到沉淀物和离子液体B，生成的气体被导入碱石灰吸收槽内，被碱石灰吸收做化肥；
2、将沉淀物和离子液体B放入金刚石研磨机内进行研磨，研磨4小时，得到粒径为1-200nm的纳米材料；
3、将纳米材料进行减压蒸馏，萃取得到纳米粒子。
4、将纳米粒子用去离子水清洗，在温度为130℃的条件下进行加热烘干
5、将烘干后的纳米粒子与铝粉进行研磨，混合搅拌，按照1: 1200的重量比压成粉饼，所述铝粉选用牌号为8021的铝合金制成的铝粉，纯度≥99.99%；
6、将粉饼在电磁搅拌炉内搅拌，熔化成铝基中间合金，所述电磁搅拌炉的温度为860℃，搅拌时间为6小时；
7、将铝基中间合金浇铸成稀土铝中间合金锭。
二、将稀土铝中间合金锭与纯度≥99 %的铝锭按重量比1: 12加入熔炼炉中，进行熔炼，得到坯料；
三、将熔炼后的坯料依次进行精炼扒渣、晶粒细化、除气除渣、过滤处理，轧制得到厚度为0.5mm的铝板材坯料；
四、将铝板材坯料放入哈兹莱特铸轧机内，在惰性气体保护气氛下，连铸后连轧；
五、将铝板材坯料进行连续冷轧，无退火处理、得到初产品；
六、将初产品进行精轧，得到铝箔。
将实施例1-5所得的铝箔作技术检测，其技术参数如下：
综上所述，本发明铝箔的强度高，导热率高，导电率高，力学性能好，耐电化学腐蚀，能够满足锂离子电池的要求。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种适用于锂离子电池的铝箔的制备方法，其特征在于，包括：
一、将纯度≥99%的稀土元素放入金刚石研磨机内进行研磨，得到粒径为1-200nm的纳米稀土材料，将纳米稀土材料与纯度≥99 %、铜含量低于0.005%的铝粉研磨混合搅拌，按照1:900-1200的重量比压成粉饼，再将粉饼熔化、浇铸成稀土铝中间合金锭；
二、将稀土铝中间合金锭与纯度≥99 %的铝锭按重量比1:8-12加入熔炼炉中，进行熔炼，得到坯料；
三、将熔炼后的坯料铸轧，得到铝板材坯料；
四、将铝板材坯料进行连铸连轧；
五、将铝板材坯料进行连续冷轧，得到初产品；
六、将初产品进行精轧，得到铝箔。
2.根据权利要求1所述的适用于锂离子电池的铝箔的制备方法，其特征在于，所述步骤一包括：
1) 将稀土元素加入离子液体A内进行分散，所述稀土元素和离子液体A的重量比为1:1，反应温度为90-110℃，并通入二氧化碳或氨气，得到沉淀物和离子液体B；
2) 将沉淀物和离子液体B放入研磨机内进行研磨，得到粒径为1-200nm的纳米材料；
3) 将纳米材料进行减压蒸馏，萃取得到纳米粒子；
4) 将纳米粒子清洗并加热烘干；
5) 将烘干后的纳米粒子与铝粉进行研磨，混合搅拌，按照1:900-1200的重量比压成粉饼；
6) 将粉饼在电磁搅拌炉内搅拌，熔化成铝基中间合金；
7) 将铝基中间合金浇铸成稀土铝中间合金锭；
其中，所述稀土元素选用镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥的任一种；
所述稀土元素的纯度≥99.99%；
所述离子液体A选用1-乙基-3-甲基咪唑三氰甲盐、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐、1,3-二甲基-2咪唑啉酮、氯化1,3-二(9-甲基蒽)咪唑、1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐中的任一种或几种。
3.根据权利要求2所述的适用于锂离子电池的铝箔的制备方法，其特征在于，所述稀土元素以碳酸盐或者铵盐加入离子液体A内进行分散。
4.根据权利要求2所述的适用于锂离子电池的铝箔的制备方法，其特征在于，所述二氧化碳或氮气与稀土元素和离子液体A的混合物的摩尔比克分子比为1：1.2。
5.根据权利要求2所述的适用于锂离子电池的铝箔的制备方法，其特征在于，所述离子液体A选用1-乙基-3-甲基咪唑三氰甲盐、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐、1,3-二甲基-2咪唑啉酮、氯化1,3-二(9-甲基蒽)咪唑、1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐中的任一种。
6.根据权利要求1或2所述的适用于锂离子电池的铝箔的制备方法，其特征在于，步骤5）中，所述铝粉选用牌号为1060、1070、1080、1050、1145、1235、1089、8011、8079、8021的铝合金制成的铝粉；
所述铝粉的纯度≥99.99%，铜含量低于0.002%；
所述纳米粒子与铝粉按照1:1000的重量比压成粉饼。
7.根据权利要求2所述的适用于锂离子电池的铝箔的制备方法，其特征在于，所述电磁搅拌炉的温度为660-860℃。
8.根据权利要求2所述的适用于锂离子电池的铝箔的制备方法，其特征在于，步骤4）中，将纳米粒子用去离子水清洗，在温度为100-130℃的条件下进行加热烘干。
9.根据权利要求2所述的适用于锂离子电池的铝箔的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括：
将步骤1）生成的气体抽入吸收槽内，得到化肥，其中，所述吸收槽为碱石灰。
10.一种适用于锂离子电池的铝箔，其特征在于，其由权利要求1-9任一项所述的制备方法制得。
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