依次层叠设置的第一铝箔层（10）、PET层（20）和第二铝箔层（30），所述第一铝箔层（10）
和所述第二铝箔层（30）均和PET层（20）固定连接，所述第一铝箔层（10）的上端面设置有若
干第一凹槽（11），所述第二铝箔层（30）的下端面设置有若干第二凹槽（31）。
2.如权利要求1所述的复合集流体，其特征在于，所述第一铝箔层（10）的厚度为6‑20μ
m，所述第一凹槽（11）的底壁距所述第一铝箔层（10）下端面的距离≤2μm；所述第二铝箔层
（30）的厚度为6‑20μm，所述第二凹槽（31）的底壁距所述第二铝箔层（30）的上端面的距离≤
3.如权利要求2所述的复合集流体，其特征在于，若干所述第一凹槽（11）和若干所述第
4.如权利要求3所述的复合集流体，其特征在于，所述第一凹槽（11）和所述第二凹槽
5.如权利要求4所述的复合集流体，其特征在于，若干所述第一凹槽（11）均布在所述第
一铝箔层（10）的上表面，相邻两个第一凹槽（11）的间距为0.1mm‑1cm，若干所述第二凹槽
（31）均布在所述第二铝箔层（30）的下表面，相邻两个第二凹槽（31）的间距为0.1mm‑1cm。
6.如权利要求5所述的复合集流体，其特征在于，所述柱状槽的槽口面积大于所述柱状
7.如权利要求3所述的复合集流体，其特征在于，所述第一凹槽（11）和所述第二凹槽
（31）均包括：若干横向线槽和若干纵向线槽，若干横向线槽和若干纵向线所述的复合集流体，其特征在于，所述横向线槽的槽口面积大于所述横
向线槽的槽底面积，所述横向线槽的槽口至槽底逐渐内收；所述纵向线槽的槽口面积大于
9.一种正极极片，其特征在于，包括如权利要求1‑8所述的复合集流体，还包括：
第一正极材料层（40），所述第一正极材料层（40）固设在所述第一铝箔层（10）的上端面
第二正极材料层（50），所述第二正极材料层（50）固设在所述第二铝箔层（30）的下端面
10.一种正极极片的制备方法，制备如权利要求9所述的正极极片，其特征在于，包括以
步骤S3、将两片表面开槽的铝箔背向设置，中间通过PET连接，上方的铝箔形成第一铝
箔层（10），第一铝箔层（10）上的槽为第一凹槽（11），中间为PET层（20），下方的铝箔形成第
步骤S4、在第一铝箔层（10）的表面和第二铝箔层（30）的表面分别涂覆正极浆料，第一
铝箔层（10）上涂覆的正极浆料烘干后形成第一正极材料层（40），第二铝箔层（30）上涂覆的
步骤S5、将步骤4得到的多层结构进行辊压，由于第一正极材料层（40）和第二正极材料
层（50）的硬度高于第一铝箔层（10）和第二铝箔层（30）的硬度，在辊压时能够压穿槽底，所
述第一凹槽（11）和所述第二凹槽（31）贯通，形成具有多孔铝箔的正极极片。
11.如权利要求10所述的正极极片的制备方法，其特征在于，在所述步骤S2中，软化后，
有正极4’、隔膜3’、负极1’以及电解液2’。现有常见的可重复充放电电池，如锂离子电池，在
电池单体放电的过程中，Li+从负极1’穿过隔膜3’到正极4’，电子则从负极1’经过外部电路
回到正极4’形成了电流。电池的充电过程则刚好相反。锂离子电池单体图如图1所示。
电池或消费类电子产品大都使用了集流体技术，即作为正、负极材料的载体，将电化学反应
产生的电流收集并导出。对于锂离子电池来说，通常使用的正极集流体是铝箔5’，铝箔5’上
涂覆正极材料层6’，负极集流体是铜箔7’，铜箔7’上涂覆负极材料层8’，这样可以满足高电
导率，高稳定性，结合性强，成本较低，轻薄柔韧的要求，现有集流体如图2所示。
为验证电池安全性以解决机械滥用等情况，会对电池做针刺实验，针刺实验如图3
所示，在此种集流体结构下，在针刺实验中集流体被刺穿，正极4’和负极5’接触导致了内短
路，导电层在短路的时候会发生大量的热聚集，由于无法迅速截断短路电流回路，导致无法
密度，现有的集流体选用具有贯通孔40’的铝箔5’，如图4所示，使用此种使用此结构的正极
集流体，由于铝箔上存在贯通孔，能够有效地促进电解液在电池中扩散。并且在电池使用过
程中，能够降低电池中锂离子扩散的不均匀性，从而提高电池性能。然而，在正极浆料的涂
性，技术人员还开发了一种复合集流体，结构如图5所示，图5所示的集流体中间为聚合物支
撑层20’，上层为第一金属层10’，下层为第二金属层30’，金属导体层厚度从1μm
聚合物为高分子结构，如PET,PP类，通过金属层与高分子层机械‑电‑热性能的多重耦合关
此种复合集流体可以在“点接触”内短路时，导电层在短路点受力开裂剥离或在短
路大电流瞬间熔断，毫秒内切断短路电流回路；在“面接触”内短路时，支撑层在短路面受热
综上所述，现有技术存在的问题：1、具有贯通孔40’铝箔的正极集流体在铝箔5’上
涂覆正极材料时极容易漏料，同时由于具有贯通孔40’，铝箔5’强度会大幅度下降，在涂覆
正极浆料时容易产生断带等情况。2.复合集流体需要有高电导率的同时预留焊接极耳的焊
接位，如果金属导体层过薄就不易焊接，若导体层过厚就无法满足复合集流体的安全要求，
体、正极极片以及正极极片的制备方法，能够保留具有贯通孔铝箔的优点的同时解决涂覆
正极材料漏料以及断带的问题，且便于极耳的焊接，在针刺实验中，能够有效减少铝箔刺穿
隔膜接触负极的概率，满足电池安全性能的要求。本发明解决其技术问题所采用的技术方
依次层叠设置的第一铝箔层、PET层和第二铝箔层，所述第一铝箔层和所述第二铝
箔层均和PET层固定连接，所述第一铝箔层的上端面设置有若干第一凹槽，所述第二铝箔层
进一步地，所述第一铝箔层的厚度为6‑20μm，所述第一凹槽的底壁距所述第一铝
箔层下端面的距离≤2μm；所述第二铝箔层的厚度为6‑20μm，所述第二凹槽的底壁距所述第
槽的间距为0.1mm‑1cm，若干所述第二凹槽均布在所述第二铝箔层的下表面，相邻两个第二
进一步地，所述第一凹槽和所述第二凹槽均包括：若干横向线槽和若干纵向线槽，
槽的槽口至槽底逐渐内收；所述纵向线槽的槽口面积大于所述纵向线槽的槽底面积，所述
步骤S3、将两片表面开槽的铝箔背向设置，中间通过PET连接，上方的铝箔形成第
一铝箔层，第一铝箔层上的槽为第一凹槽，中间为PET层，下方的铝箔形成第二铝箔层，第二
步骤S4、在第一铝箔层的表面和第二铝箔层的表面分别涂覆正极浆料，第一铝箔
层上涂覆的正极浆料烘干后形成第一正极材料层，第二铝箔层上涂覆的正极浆料烘干后形
步骤S5、将步骤4得到的多层结构进行辊压，由于第一正极材料层和第二正极材料
层的硬度高于第一铝箔层和第二铝箔层的硬度，在辊压时能够压穿槽底，所述第一凹槽和
本发明的有益效果是，本发明的复合集流体，本发明的复合集流体采用开槽设计，
相较于现有技术的贯通孔，本发明在涂覆正极浆料时，不产生漏料问题，在辊压过程也不易
断带，且在辊压过程中，本发明的凹槽能够被压穿，第一凹槽和第二凹槽贯通，保留了具有
贯通铝箔集流体的优点的同时，解决了涂敷正极时漏料及实际生产中因拉伸强度过低而产
穿隔膜接触负极的概率，满足了电池的安全要求，且由于使用的铝箔结构较厚，能够便于极
图2中图（a）为现有技术中正极集流体示意图，图（b）为现有技术中负极集流体示
图7是本发明的复合集流体的实施例1示意图，图7中，图（a）为俯视图，图（b）为图
图8是本发明的复合集流体的实施例2示意图,图8中，图（a）为俯视图，图（b）为主
图9是本发明的复合集流体的对比例1示意图，图9中，图（a）为俯视图，图（b）为图
图10是本发明的复合集流体的对比例2示意图，图10中，图（a）为俯视图，图（b）为
现有技术：1’、负极；2’、电解液；3’、隔膜；4’、正极；5’、铝箔；6’正极材料层；7’、铜
箔；8’、负极材料层；10’、第一金属导体层；20’、聚合物支撑层；30’、第二金属导体层；40’、
本发明：10、第一铝箔层；11、第一凹槽；20、PET层；30、第二铝箔层；31、第二凹槽；
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、
“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时
针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或
位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必
须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限
定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相
连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接；可
以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是
两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本
依次层叠设置的第一铝箔层10、PET层20和第二铝箔层30，第一铝箔层10和第二铝
箔层30均和PET层20固定连接，第一铝箔层10的上端面设置有若干第一凹槽11，第二铝箔层
第一铝箔层10的厚度为6‑20μm，第一凹槽11的底壁距第一铝箔层10下端面的距离
≤2μm；第二铝箔层30的厚度为6‑20μm，第二凹槽31的底壁距第二铝箔层30的上端面的距离
若干第一凹槽11均布在第一铝箔层10的上表面，相邻两个第一凹槽11的间距为
0.1mm‑1cm，若干第二凹槽31均布在第二铝箔层30的下表面，相邻两个第二凹槽31的间距为
如图8所示，根据本发明的另一个实施例，和上实施例的区别在于，第一凹槽11和
第二凹槽31均包括：若干横向线槽和若干纵向线槽，若干横向线槽和若干纵向线槽交错分
布，横向线槽的槽口面积大于横向线槽的槽底面积，横向线槽的槽口至槽底逐渐内收；纵向
本发明还提供一种正极极片，包括上述的复合集流体，还包括：第一正极材料层40
和第二正极材料层50，第一正极材料层40固设在第一铝箔层10的上端面上，第二正极材料
如图11所示，本发明还提供一种正极极片的制备方法，制备上述的正极极片，包括
步骤S2、对槽内进行化学腐蚀，除去槽内形成的熔渣，并且软化槽底壁，软化后，槽
步骤S3、将两片表面开槽的铝箔背向设置，中间通过PET连接，上方的铝箔形成第
一铝箔层10，第一铝箔层10上的槽为第一凹槽11，中间为PET层20，下方的铝箔形成第二铝
步骤S4、在第一铝箔层10的表面和第二铝箔层30的表面分别涂覆正极浆料，第一
铝箔层10上涂覆的正极浆料烘干后形成第一正极材料层40，第二铝箔层30上涂覆的正极浆
步骤S5、将步骤4得到的多层结构进行辊压，由于第一正极材料层40和第二正极材
料层50的硬度高于第一铝箔层10和第二铝箔层30的硬度，在辊压时能够压穿槽底，第一凹
现有工艺中需要将较厚的铝箔5’进行削薄，但如上结构不需要削薄工艺，可直接
复合后在隔膜3’上加工，具有贯通孔40’的铝箔5’强度较低，在实际生产中很容易形成波浪
边或者出现断带等问题，而本发明该结构的复合集流体的拉伸强度不会损失太多，可根据
同时现有技术的贯通孔40’，可以促进电解液在电池中扩散，但是铝箔5’经过打孔
后，制备正极集流体时涂覆正极浆料会发生从孔部漏料的问题，本发明的复合集流体由于
没有贯通孔40’，无论是制备正极集流体还是制备此种复合集流体，不会导致漏料情况。在
双面涂覆烘干后，会有正极材料辊压工序。由于烘干后的正极材料具有较高的硬度，可以从
凹槽处压穿铝箔，从而形成具有多孔铝箔的正极结构。这样即可以获得具有贯通孔40’铝箔
薄又不利于焊接，故选用较厚铝箔进行腐蚀或激光打孔成如上结构，在9‑12μm厚度的铝箔
位置上进行焊接，同时在穿刺或挤压的情况下，从相邻凹槽之间的铝箔断开，具有熔断保护
如图7所示，柱状槽在第一铝箔层10的表面均匀分布，柱状槽的在第一铝箔层10上
表面形成圆点状，在A‑A和B‑B剖面上的形状为倒梯形，开口的直径为8μm，槽底部直径为5μ
m，相邻两点的间距为0.8mm，深度为10μm，所用铝箔的厚度为12μm，槽底与聚合物层的间距
图上的形状为倒梯形，线μm，平行且相邻的两个线mm，线μm，所使用的铝箔的厚度为12μm，槽底与聚合物层的间距为2
如图9所示，为贯通孔铝箔结构，成圆点状，在C‑C和D‑D剖面上的形状为倒梯形，开
口的直径为8μm，槽底部直径为5μm，相邻两点的间距为0.8mm，深度为12μm，所用铝箔的厚度
如图10所示，普通复合集流体结构所用铝箔厚度为12μm，聚合物支撑层厚度为4.5
对实施例1、实施例2、对比例1以及对比例2，做力学测试以及针刺实验（以此种实
施例制作的电池使用径10mm钢针，速度3mm/s，刺入电池后，在电池内部停留10min），测试结
功率为45%时为开槽，100%时为贯通孔，对比不打孔的复合集流体，贯通空铝箔复
合集流体拉伸强度有明显的下降，这会导致铝箔和PET复合时会很容易发生断带等异常情
况，而本发明的开槽铝箔复合集流体的拉伸度较好，不会产生断带的情况。本发明的开槽集
流体和贯通孔的复合集流体所制备的电池在针刺实验中表现良好，均没有火花的产生，并
综上所述，本发明的复合集流体、正极极片以及正极极片的制备方法，具有以下优
1 .本发明提出的复合集流体，保留了具有贯通铝箔集流体的优点的同时，解决了
2.本发明的复合集流体在机械滥用时从相邻凹槽处断裂，有效避免铝箔刺穿隔膜
3.本发明的复合集流体采用了较厚的铝箔，在提升安全性能的同时，便于极耳焊
全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术
性范围并不局限于说明书上的内容，必须要如权利要求范围来确定其技术性范围。