随着新能源产业的快速发展,复合铜箔作为一种新型的集流体材料,因其优异的性能而备受关注 ;那么,今天就让我们一起深入了解复合铜箔的制造方法。目前市场上复合铜箔制备方法主要包括一步法,两步法,三步法。
一.两步法
磁控溅射:首先,在PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PP(聚丙烯)或PI(聚酰亚胺)等高分子聚合物薄膜表面,通过磁控溅射技术沉积一层金属铜膜。磁控溅射是一种物理气相沉积(PVD)方法,利用高动能的荷能粒子轰击铜靶材,使铜原子获得足够能量溅出,并在基膜表面沉积形成一层约15-40nm的金属铜层。
这一步的目的是使高分子聚合物薄膜表面具有金属特性,从而具备导电功能。
水电镀:在磁控溅射形成的金属铜层基础上,通过水电镀技术将铜层加厚至1μm左右。水电镀是指将待镀件接通阴极放入电解质溶液(如硫酸铜)中,通过直流电的作用,金属铜以二价铜离子的形式进入镀液,并不断迁移到阴极表面发生还原反应,最终在镀件上形成金属铜镀层。
这一步的目的是使铜层达到足够的厚度,以满足集流体的导电功能。
二. 三步法
三步法是在两步法的基础上增加了真空蒸镀环节,具体流程如下:
磁控溅射:与两步法相同,首先通过磁控溅射技术在高分子聚合物薄膜表面沉积一层金属铜膜。
真空蒸镀:在磁控溅射形成的铜膜基础上,通过真空蒸镀技术进一步加速金属层的沉积。真空蒸镀是将金属熔化成液态,形成金属蒸汽开始挥发,然后把蒸汽中的铜原子冷凝在PET表面沉积和成长。
这一步的目的是提高沉积速度,快速补足铜膜到适合电镀的厚度。
水电镀:与两步法相同,通过水电镀技术将铜层加厚至1μm左右
三、一步法
一步法是一种新兴的复合铜箔制造方法,具体分为一步式全湿法和一步式全干法。
一步式全湿法:全湿法是通过对基膜进行清洗、粗化,提升表面粗糙度,然后以化学沉积的方式(不通电)在薄膜基材表面覆盖一层均匀的金属铜层。这种方法省去了水电镀环节,可以解决边缘效应,提升均匀性。
一步式全干法:仅利用磁控溅射或真空蒸镀方式镀铜,同样不通电。一步法自动化程度高,可以提升良品率,但沉积的是纯铜,纯度更高。
星海威卷绕镀膜设备
星海威卷绕镀膜设备采用一步式全干法制备,能够实现在厚度4.0~8.0μm、幅宽500~1650mm的PET/PP等柔性薄膜表面,沉积铜/铝等金属膜层;沉积厚度可达1μm,设备常用运行速度3-50m/min。