本发明涉及集流体技术领域，公开了一种复合集流体及其制备方法和应用。所述复合集流体按顺序包括：保护层I、导电层I、粘结层I、基材、粘结层II、导电层II和保护层II。所述方法包括：在基材的上表面上制备粘结层I，在基材的和下表面上制备粘结层II，在所述粘结层I上制备导电层I，在所述粘结层II上制备导电层II，在所述导电层I上制备保护层I，在所述导电层II上制备保护层II，得到复合集流体。利用本发明中的复合集流体制备得到锂离子电池具有高稳定性、高安全性及更长的使用寿命。

　　(19)国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 CN 117154102 A (43)申请公布日 2023.12.01 (21)申请号 5.8 B32B 7/12 (2006.01) B32B 15/20 (2006.01) (22)申请日 2023.08.25 B32B 15/08 (2006.01) (66)本国优先权数据 B32B 9/04 (2006.01) 0.3 2022.12.23 CN B32B 27/06 (2006.01) (71)申请人 安迈特科技（北京）有限公司 C23C 14/20 (2006.01) 地址 102402 北京市房山区弘安路87号院5 C23C 14/24 (2006.01) 号楼2层222室 C23C 14/35 (2006.01) C23C 14/26 (2006.01) (72)发明人 公秀凤孙欣森刘钢李东亮 C23C 14/30 (2006.01) 姜艳茹李其其格 C08J 7/04 (2020.01) (74)专利代理机构 北京润平知识产权代理有限 C08J 7/06 (2006.01) 公司 11283 C08L 67/02 (2006.01) 专利代理师 赵泽丽 H01M 4/04 (2006.01) (51)Int.Cl. H01M 10/0525 (2010.01) H01M 4/66 (2006.01) B32B 15/04 (2006.01) 权利要求书2页 说明书10页 附图1页 (54)发明名称 复合集流体及其制备方法和应用 (57)摘要 本发明涉及集流体技术领域，公开了一种复 合集流体及其制备方法和应用。所述复合集流体 按顺序包括：保护层I、导电层I、粘结层I、基材、 粘结层II、导电层II和保护层II。所述方法包括： 在基材的上表面上制备粘结层I，在基材的和下 表面上制备粘结层II，在所述粘结层I上制备导 电层I，在所述粘结层II上制备导电层II，在所述 导电层I上制备保护层I，在所述导电层II上制备 保护层II，得到复合集流体。利用本发明中的复 合集流体制备得到锂离子电池具有高稳定性、高 安全性及更长的使用寿命。 A 2 0 1 4 5 1 7 1 1 N C CN 117154102 A 权利要求书 1/2页 1.一种复合集流体，其特征在于，所述复合集流体按顺序包括：保护层I、导电层I、粘结 层I、基材、粘结层II、导电层II和保护层II； 其中，当导电层I和导电层II为铝时，所述保护层I和保护层II的材料分别独自地选自 镍、铬、导电聚吡咯和导电聚苯胺中的一种或多种；当导电层I和导电层II为铜时，所述保护 层I和保护层II的材料分别独自地选自镍、铬和改性苯并三氮唑中的一种或多种； 所述粘结层I和粘结层II的材料分别独自地选自镍、铜、铬、镍铬合金、镍铜合金、氧化 钴、氧化铬、氧化镍和铝氧化物中的一种或多种。 2.根据权利要求1所述的复合集流体，其中，所述基材选自聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙 烯、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚丙烯、双向拉伸聚丙烯、聚丙乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、 聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酰对苯二胺、聚酰胺、聚酰亚 胺、聚对苯醚、聚对苯硫醚、聚碳酸酯、聚醚醚酮、聚甲醛、环氧树脂、酚醛树脂和丙烯腈‑丁 二烯‑苯乙烯共聚物中的一种或多种。 3.根据权利要求1或2所述的复合集流体，其中，所述粘结层I和粘结层II的材料中，所 述镍铬合金中镍的质量分数为70‑90％，铬的质量分数为10‑30％。 4.根据权利要求1‑3中任意一项所述的复合集流体，其中，所述导电层I与基材之间和 所述导电层II与基材之间的结合力分别独自地为0.5‑20N/15mm，优选为2‑15N/15mm； 优选地，所述复合集流体的方阻为3‑5000mΩ/□，优选为10‑500mΩ/□；电阻率为1× ‑8 ‑8 ‑8 ‑8 10 ‑8×10 Ω ·m，优选为1.5×10 ‑5×10 Ω ·m。 5.根据权利要求1‑4中任意一项所述的复合集流体，其中，所述导电层I和导电层II的 晶粒尺寸为10nm‑2000nm； 优选地，所述复合集流体的厚度为0.1‑13μm，优选为2‑12μm。 6.一种复合集流体的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤： (1)在基材的上表面上制备粘结层I，在基材的下表面上制备粘结层II，得到第一中间 体； (2)在所述粘结层I上制备导电层I，在所述粘结层II上制备导电层II，得到第二中间 体； (3)在所述导电层I上制备保护层I，在所述导电层II上制备保护层II，得到复合集流 体。 7.根据权利要求6所述的制备方法，其中，步骤(1)中，所述粘结层I和粘结层II的材料 分别独自地选自镍和/或镍铬合金，粘结层I和粘结层II的制备方法为溅射或蒸镀； 优选地，所述粘结层I和粘结层II的材料为铝氧化物，粘结层I和粘结层II的制备方法 为原位反应； 优选地，步骤(2)中，所述导电层I和导电层II的制备方法为蒸镀，优选为阻蒸或电子枪 蒸镀。 8.根据权利要求6或7所述的制备方法，其中，步骤(3)中，所述保护层I和保护层II的材 料为镍，所述保护层I和保护层II的制备方法为溅射； 优选地，所述导电层I和导电层II为铝，所述保护层I和保护层II的材料为导电聚吡咯， 所述保护层I和保护层II的制备方法包括：先在所述导电层I和导电层II的表面依次涂覆硅 烷偶联剂、吡咯单体溶液和FeCl 溶液进行聚合，然后进行清洗和干燥； 3 2 2 CN 117154102 A 权利要求书 2/2页 优选地，所述导电层I和导电层II为铝，所述保护层I和保护层II的材料为导电聚苯胺， 所述保护层I和保护层II的制备方法包括：先将苯胺、对甲苯磺酸溶液和重铬酸钾混合均 匀，得到混合涂料；然后将所述混合涂料涂覆在所述导电层I和导电层II的表面上，在线h； 优选地，所述导电层I和导电层II为铜，所述保护层I和保护层II的材料为改性苯并三 氮唑。 9.根据权利要求6‑8中任意一项所述的制备方法，其中，所述溅射为磁控溅射； ‑3 优选地，所述磁控溅射的操作条件包括：线m/min以下；溅射功率为20kW以下； 优选地，所述蒸镀为线 优选地，所述真空蒸镀的操作条件包括：线mm；蒸发温度≥800℃。 10.权利要求1‑5中任意一项所述的复合集流体或利用权利要求6‑9中任意一项所述的 制备方法制得的复合集流体在锂离子电池中的应用。 3 3 CN 117154102 A 说明书 1/10页 复合集流体及其制备方法和应用 技术领域 [0001] 本发明涉及集流体技术领域，具体涉及一种复合集流体及其制备方法和应用。 背景技术 [0002] 与传统的纯铜/铝不同，复合集流体是基膜和铜/铝的复合材料。以PET铜箔为例， 其结构为4.5μm PET基膜+两侧1μm铜层，其优点是：1)PET层和磁控溅射形成的阻燃结构，降 低了电池燃烧、着火、爆炸的可能性；2)PET材料重量轻，降低了电池的整体质量，从而提高 了能量密度；3)减少了铜箔/铝箔的用量，成本低。 [0003] 与传统的箔制造工艺不同，传统的铝箔和铜箔主要采用轧制或电解工艺生产。复 合铝/铜箔是在塑料薄膜表面通过磁控溅射和真空蒸发制成的金属层，然后通过水电镀将 金属层加厚，制成复合金属箔，以替代传统集流体。而采用水电镀的方式，有如下缺陷：1)电 镀材料单一，不导电的基材表面需要导电处理；2)镀膜容易产生色差，没有线)存在废水、废气等环保问题，对环境不友好。 [0004] 但是，现有的复合集流体中，一般是在柔性聚合物基材上真空沉积金属，来获得导 电层+聚合物层+导电层这种“三明治”结构，而真空沉积这一块，由于基材存在“热损伤”的 问题，需要在柔性基材反复成膜20次以上，通过这种方式得到的复合集流体，刚性过强，复 合集流体薄膜脆性大，断裂伸长率非常低，同时基材与导电层之间的连接强度不足，导致导 电层容易从基材上脱落，而在导电层上方，没有做任何的保护措施。 [0005] 因此，亟待提供一种高效成膜而不出现“热损伤”等产品问题的、具有高结合力、高 机械强度和高导电性的复合集流体产品。 发明内容 [0006] 本发明的目的是为了克服现有技术存在的复合集流体机械强度低、导电性低、基 材存在热损伤及基材与导电层之间连接强度低的问题，提供一种复合集流体及其制备方法 和应用。 [0007] 为了实现上述目的，本发明的第一方面提供了一种复合集流体，所述复合集流体 按顺序包括：保护层I、导电层I、粘结层I、基材、粘结层II、导电层II和保护层II； [0008] 其中，当导电层I和导电层II为铝时，所述保护层I和保护层II的材料分别独自地 选自镍、铬、导电聚吡咯和导电聚苯胺中的一种或多种；当导电层I和导电层II为铜时，所述 保护层I和保护层II的材料分别独自地选自镍、铬和改性苯并三氮唑中的一种或多种； [0009] 所述粘结层I和粘结层II的材料分别独自地选自镍、铜、铬、镍铬合金、镍铜合金、 氧化钴、氧化铬、氧化镍和铝氧化物中的一种或多种。 [0010] 本发明的第二方面提供了一种复合集流体的制备方法，所述方法包括以下步骤： [0011] (1)在基材的上表面上制备粘结层I，在基材的下表面上制备粘结层II，得到第一 中间体； [0012] (2)在所述粘结层I上制备导电层I，在所述粘结层II上制备导电层II，得到第二中 4 4 CN 117154102 A 说明书 2/10页 间体； [0013] (3)在所述导电层I上制备保护层I，在所述导电层II上制备保护层II，得到复合集 流体。 [0014] 本发明的第三方面提供了一种本发明第一方面所述的复合集流体或利用本发明 第二方面所述的制备方法制得的复合集流体在锂离子电池中的应用。 [0015] 通过上述技术方案，本发明所取得的有益技术效果如下： [0016] 在本发明中，通过在复合集流体中设置粘结层，可以明显改善导电层与基材之间 的连接强度，避免导电层在使用过程中出现的脱落。本发明中的复合集流体还具有机械强 度高、导电性高、基材不存在热损伤的优点。利用本发明中的复合集流体制备得到锂离子电 池具有高稳定性、高安全性及更长的使用寿命。 附图说明 [0017] 图1是本发明所述的复合集流体的结构示意图。 [0018] 附图标记说明 [0019] 1‑基材；2‑粘结层I；3‑粘结层II；4‑导电层I；5‑导电层II；6‑保护层I；7‑保护层 II。 具体实施方式 [0020] 在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或 值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各 个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个 新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。 [0021] 本发明的第一方面提供了一种复合集流体，如图1所示，所述复合集流体按顺序包 括：保护层I 6、导电层I 4、粘结层I 2、基材1、粘结层II  3、导电层II  5和保护层II  7；其 中，当导电层I 4和导电层II 5为铝时，所述保护层I 6和保护层II 7的材料分别独自地选 自镍、铬、导电聚吡咯和导电聚苯胺中的一种或多种；当导电层I 4和导电层II 5为铜时，所 述保护层I 6和保护层II 7的材料分别独自地选自镍、铬和改性苯并三氮唑中的一种或多 种； [0022] 所述粘结层I 2和粘结层II 3的材料分别独自地选自镍、铜、铬、镍铬合金、镍铜合 金、氧化钴、氧化铬、氧化镍和铝氧化物中的一种或多种。 [0023] 所述粘结层用于增强基材和导电层之间的结合力。 [0024] 其中，本发明中复合集流体的结构自上而下依次为保护层I‑导电层I‑粘结层I‑基 材‑粘结层II‑导电层II‑保护层II。 [0025] 在一个优选的实施方式中，所述基材1选自聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯 (PVC)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚丙烯(PP)、双向拉伸聚丙烯(BOPP)、聚丙 乙烯(PPE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚对苯二甲酸乙 二醇酯(PEN)、聚对苯二甲酰对苯二胺(PPA)、聚酰胺(PA)、聚酰亚胺(PI)、聚对苯醚(PPO)、 聚对苯硫醚(PPS)、聚碳酸酯(PC)、聚醚醚酮(PEEK)、聚甲醛(POM)、环氧树脂、酚醛树脂、丙 烯腈‑丁二烯‑苯乙烯共聚物(ABS)中的一种或多种，优选为聚丙烯(PP)、聚对苯二甲酸乙二 5 5 CN 117154102 A 说明书 3/10页 醇酯(PET)和聚酰亚胺(PI)中的一种或多种。 [0026] 本发明中所述的双向拉伸聚丙烯薄膜(BOPP)是由聚丙烯颗粒经共挤形成片材后， 再经纵横两个方向(双向)的拉伸而制得。本领域中现有的双向拉伸聚丙烯薄膜均可用于本 发明。 [0027] 在一个优选的实施方式中，所述粘结层I 2和粘结层II 3的材料中，所述镍铬合金 中镍的质量分数为70‑90％，例如70％、75％、80％、85％、90％，以及上述任意两个数值组成 的范围内的任意值；铬的质量分数为10‑30％，例如10％、15％、20％、25％、30％，以及上述 任意两个数值组成的范围内的任意值。 [0028] 在本发明中，通过在复合集流体中设置粘结层，可以明显改善导电层I与基材，以 及基材与导电层II之间的连接强度，避免导电层I和导电层II在使用过程中出现的脱落，显 著提高利用本发明中的复合集流体制备得到锂离子电池的稳定性和安全性。 [0029] 在一个优选的实施方式中，所述导电层I 4和导电层II  5的材料相同，选自铝或 铜。其中，在本发明中，当导电层I 4和导电层II  5的材料为铝时，复合集流体为正极集流 体；当导电层I 4和导电层II 5的材料为铜时，复合集流体为负极集流体。 [0030] 在一个优选的实施方式中，所述导电层I 4和导电层II 5为铝，所述保护层I 6和 保护层II 7的材料分别独自地选自镍、铬、导电聚吡咯和导电聚苯胺中的一种或多种。 [0031] 在本发明中，镍或铬在空气条件下生成氧化镍或氧化铬，可以作为保护层。 [0032] 在本发明中，导电聚吡咯和导电聚苯胺可通过掺杂方式来获得。聚苯胺的掺杂可 以用质子酸。聚吡咯的掺杂一般分为化学掺杂(氧化剂为三价铁、过硫酸铵或金属有机物偶 联)和电化学掺杂(电场)。 [0033] 在本发明中，在导电层上制备保护层，其作用在于导电、防腐蚀，金属镍、铬本身具 有导电性，其在自然状态下会生成致密耐蚀的氧化膜，可以起到防腐蚀的作用；掺杂后的聚 吡咯/聚苯胺具有高导电性，质轻，单体成本低，易加工成膜。 [0034] 在一个优选的实施方式中，所述导电层I 4和导电层II 5为铜，所述保护层I 6和 保护层II 7的材料分别独自地选自镍和/或改性苯并三氮唑(改性BTA)。 [0035] 在本发明中，金属镍会在自然条件下生成氧化镍，防止铜层氧化变色。 [0036] 在一个优选的实施方式中，所述改性苯并三氮唑为苯并三氮唑(BTA)和2‑巯基苯 并噻唑(MBT)的混合物。在制备保护层时，导电层经BTA处理后，在铜表面可形成一层由BTA 和一价铜离子生成的络合物(CuBTA)保护膜，能阻碍铜的进一步腐蚀。2‑巯基苯并噻唑 2 (MBT)分子巯基上的氢原子能在水中离解，硫原子和铜之间的化学吸附形成十分牢固的络 合物(Cu‑MBT)保护膜来抑制铜的腐蚀。 [0037] 所述改性苯并三氮唑的制备方法可选择：配制0.5mmol/L BTA和0.5mmol/L MBT复 配溶液，磁力搅拌至完全溶解，涂布机涂布于铜集流体基膜上，在50‑80℃的干燥箱中干燥 30min，取出。 [0038] 其中，在本发明中，利用镍和/或改性BTA制备的保护层I和保护层II可以防止铜被 氧化，防止电解液对导电层的腐蚀。 [0039] 也即，在本发明中，通过在复合集流体中设置保护层I和保护层II，可以降低集流 体与活性物之间的界面电阻，进而降低利用本发明中的复合集流体制备得到锂离子电池的 内阻，改善锂离子电池的倍率性能和循环性能。 6 6 CN 117154102 A 说明书 4/10页 [0040] 在一个优选的实施方式中，所述基材1的厚度为2‑12μm，例如2μm、3μm、5μm、8μm、10 μm、12μm，以及上述任意两个数值组成的范围内的任意值。所述粘结层I 2和粘结层II 3的 厚度分别独自地选自0.01‑0.1μm，例如0.01μm、0.03μm、0.05μm、0.08μm、0.1μm，以及上述任 意两个数值组成的范围内的任意值。所述导电层I 4和导电层II 5的厚度分别独自地选自 0.1‑1.5μm，例如0.1μm、0.3μm、0.5μm、1μm、1.2μm、1.5μm，以及上述任意两个数值组成的范 围内的任意值。所述保护层I 6和保护层II 7的厚度分别独自地选自0.01‑1μm，例如0.01μ m、0.05μm、0.1μm、0.3μm、0.5μm、0.8μm、1μm，以及上述任意两个数值组成的范围内的任意 值。 [0041] 在一个优选的实施方式中，所述导电层I 4与基材1之间和所述导电层II 5与基材 1之间的结合力分别独自地为0.5‑20N/15mm，例如0.5N/15mm、1N/15mm、2N/15mm、4N/15mm、 5N/15mm、7N/15mm、8N/15mm、10N/15mm、11N/15mm、13N/15mm、15N/15mm、18N/15mm、20N/ 15mm，以及上述任意两个数值组成的范围内的任意值，优选为2‑15N/15mm。 [0042] 在一个优选的实施方式中，所述复合集流体的方阻为3‑5000mΩ/□，优选为10‑ 500mΩ/□。 [0043] ‑8 ‑8 在一个优选的实施方式中，所述复合集流体的电阻率为1×10 ‑8×10 Ω ·m，优 ‑8 ‑8 选为1.5×10 ‑5×10 Ω ·m。 [0044] 在一个优选的实施方式中，所述导电层I  4和导电层II  5的晶粒尺寸为10nm‑ 2000nm，例如10nm、100nm、300nm、500nm、1000nm、1500nm、2000nm，以及上述任意两个数值组 成的范围内的任意值。在本发明中，所述晶粒尺寸是指导电层I 4和导电层II 5中金属粒子 的尺寸。 [0045] 在一个优选的实施方式中，所述复合集流体的厚度为0.1‑13μm，例如0.1μm、1μm、3 μm、5μm、8μm、10μm、13μm，以及上述任意两个数值组成的范围内的任意值，优选为2‑12μm。 [0046] 在一个优选的实施方式中，所述复合集流体能够获得优异的抗拉强度、断裂伸长 率、弹性模量、方阻、电阻率。 [0047] 在一个优选的实施方式中，所述复合集流体可以获得以下性能： [0048] 抗拉强度为100‑400MPa，断裂伸长率≥20％，结合力≥0.5N/15mm，方阻为3‑5000m ‑8 ‑8 Ω/□，电阻率为1×10 ‑8×10 Ω ·m。 [0049] 其中，本发明中提供的复合集流体，保护层(保护层I和保护层II)、导电层(导电层 I和导电层II)、粘结层(粘结层I和粘结层II)与基材之间相互作用，可以减少铝铜的用量， 减小集流体的厚度，减轻集流体的重量，增大集流体的机械性能，可降低集流体的生产成 本，提升锂离子电池的能量密度和使用寿命。 [0050] 在本发明中，通过在复合集流体中设置粘结层，可以明显改善导电层与基材之间 的连接强度，避免导电层在使用过程中出现的脱落。本发明中的复合集流体还具有机械强 度高、导电性高、基材不存在热损伤的优点。利用本发明中的复合集流体制备得到锂离子电 池具有高稳定性、高安全性及更长的使用寿命。 [0051] 本发明的第二方面提供了一种本发明第一方面所述的复合集流体的制备方法，所 述方法包括以下步骤： [0052] (1)在基材的上表面上制备粘结层I，在基材的下表面上制备粘结层II，得到第一 中间体； 7 7 CN 117154102 A 说明书 5/10页 [0053] (2)在所述粘结层I上制备导电层I，在所述粘结层II上制备导电层II，得到第二中 间体； [0054] (3)在所述导电层I上制备保护层I，在所述导电层II上制备保护层II，得到复合集 流体。 [0055] 在一个优选的实施方式中，所述粘结层I和粘结层II的材料分别独自地选自镍和/ 或镍铬合金，粘结层I和粘结层II的制备方法为溅射或蒸镀。 [0056] 在一个优选的实施方式中，所述粘结层I和粘结层II的材料为铝氧化物，粘结层I 和粘结层II的制备方法为原位反应。 [0057] 在一个优选的实施方式中，所述导电层I和导电层II的制备方法为蒸镀，优选为阻 蒸或电子枪蒸镀。 [0058] 在本发明中，阻蒸是指电阻加热蒸发法。 [0059] 其中，在本发明中，通过采用阻蒸或电子枪蒸镀制备导电层I和导电层II，可以得 到高致密度的导电层，因此缺陷少，电阻率相对低，所得到的复合集流体更满足电池的需 求。 [0060] 在一个优选的实施方式中，所述保护层I和保护层II的材料为镍，所述保护层I和 保护层II的制备方法为溅射。 [0061] 在一个优选的实施方式中，所述导电层I和导电层II为铝，所述保护层I和保护层 II的材料为导电聚吡咯，所述保护层I和保护层II的制备方法包括：先在所述导电层I和导 电层II的表面依次涂覆硅烷偶联剂、吡咯单体溶液和FeCl 溶液进行聚合，然后进行清洗和 3 干燥。 [0062] 在一个优选的实施方式中，所述硅烷偶联剂为KH550。 [0063] 在一个优选的实施方式中，所述吡咯单体溶液为吡咯单体的乙醇溶液。例如，经提 纯的吡咯单体与无水乙醇配制成一定浓度的吡咯单体溶液。 [0064] 在一个优选的实施方式中，所述FeCl 溶液为FeCl 的水溶液。 3 3 [0065] 其中，在本发明中，在导电层I和导电层II的表面先涂覆硅烷偶联剂，然后再涂覆 吡咯单体溶液，接着再涂覆FeCl 溶液，硅烷偶联剂、吡咯单体和FeCl 室温下接触可发生聚 3 3 合反应，生成导电聚吡咯。聚合反应结束后可分别用清水和乙醇进行清洗，以除去多余的 FeCl 溶液，之后再进行干燥，可得到聚吡咯薄膜。 3 [0066] 在一个优选的实施方式中，所述导电层I和导电层II为铝，所述保护层I和保护层 II的材料为导电聚苯胺，所述保护层I和保护层II的制备方法包括：先将苯胺、对甲苯磺酸 溶液(作为质子酸)和重铬酸钾混合均匀，得到混合涂料；然后将所述混合涂料涂覆在所述 导电层I和导电层II的表面上，在线] 在一个优选的实施方式中，所述线] 其中，在本发明中，当导电层I和导电层II为铝时，苯胺、对甲苯磺酸和重铬酸钾在 导电层I和导电层II的表面上发生聚合反应，可以生成导电聚苯胺，得到聚苯胺薄膜。 [0069] 在一个优选的实施方式中，所述导电层I和导电层II为铜，所述保护层I和保护层 II的材料为改性苯并三氮唑。 [0070] 在一个优选的实施方式中，所述溅射为磁控溅射。优选地，所述磁控溅射的操作条 ‑3 件包括：线℃、‑5℃、0℃、10℃、 8 8 CN 117154102 A 说明书 6/10页 20℃、25℃、30℃、35℃，或前述数值之间的任意值；主辊走速为20m/min以下，例如5m/min、 10m/min、15m/min、20m/min，或前述数值之间的任意值；溅射功率为20kW以下，例如5kW、 15kW、20kW，或前述数值之间的任意值。 [0071] 关于真空度的说明如下：真空状态下气体的稀薄程度，数值越小，表示气体越稀 薄，线] 在一个优选的实施方式中，所述蒸镀为真空蒸镀。优选地，所述线 件包括：线℃、‑5℃、0℃、10℃、 20℃、25℃、30℃、35℃，或前述数值之间的任意值；ES距离≥50mm，例如50mm、55mm、60mm、 70mm、80mm、100mm、120mm，或前述数值之间的任意值；蒸发温度为≥800℃，例如800℃、850 ℃、900℃、1000℃、1100℃、1200℃、1500℃，或前述数值之间的任意值。 [0073] 在本发明中，ES距离是指蒸发源与基材的距离。 [0074] 蒸发源是指在真空蒸镀腔室内加热蒸发并使之气化的导电金属材料。基材是指预 蒸镀的膜材。 [0075] 本发明的第三方面提供了一种本发明第一方面所述的复合集流体或利用本发明 第二方面所述制备方法制备得到的复合集流体在锂离子电池中的应用。 [0076] 在本发明中，相关参数的测试方法如下： [0077] 厚度/粗糙度：中华人民共和国国家标准GB/T  11378‑2005(金属覆盖层覆盖层厚 度测量轮廓仪法)。 [0078] 面密度：中华人民共和国国家标准GB/T 22638.10‑2016(铝箔试验方法第10部分： 涂层表面密度的测定)。 [0079] 方阻/电阻率：美国的ASTM F390(用共线四探针法测定金属薄膜的薄膜电阻的标 准试验方法)。 [0080] 结合力：中华人民共和国国家标准GB/T  2792‑2014(胶粘带剥离强度的试验方 法)。 [0081] 机械性能：中国的HG/T 2580‑2008(橡胶或塑料涂覆织物拉伸强度和拉断伸长率 的测定)。 [0082] 润湿张力：中华人民共和国国家标准GB/T 22638.4‑2016(铝箔试验方法第4部分： 表面润湿张力的测定)。 [0083] 以下通过实施例对本发明进行详细说明，但本发明的保护范围并不限于下述说 明。 [0084] 以下实施例和对比例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进 行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购途径获得的常规产品。 [0085] 铝复合集流体实施例 [0086] 实施例1 [0087] ‑4 以6μm PET为基材，采用电阻蒸发沉积的方式，成膜时腔室线 Pa，蒸发舟经 过润舟、预熔及稳定送丝后，打开shutter挡板，同时在PET基材附近通一定量的氧气，热蒸 发的Al原子与O 在PET基膜的一个表面发生反应生成AlO ，当反应生成AlO 的厚度为10nm 2 x x 时，停止通O ，Al丝的热蒸发送丝速度保持不变，直至在AlO 表面生成1μm的金属Al膜。用同 2 x 样的方法制备另一面的原位AlO +Al结构。 x 9 9 CN 117154102 A 说明书 7/10页 [0088] 将苯胺、对甲苯磺酸溶液和重铬酸钾混合均匀，得到混合涂料；然后用涂布机将所 述混合涂料均匀涂覆在Al的上下表面之上，在线h；得到上下共九 层结构的铝复合集流体。 [0089] 对铝复合集流体的材料性能进行测试，测试材料的力学性能、方阻/电阻率、粗糙 度、润湿张力、结合力和面密度。测试标准如前所述。结果如表1所示。 [0090] 实施例2 [0091] 按照实施例1的制备方法，不同的是，保护层的制备材料和方法：在导Al的上下表 面先涂覆硅烷偶联剂，然后再涂覆吡咯单体溶液，接着再涂覆FeCl 溶液，硅烷偶联剂、吡咯 3 单体和FeCl 室温下接触可发生聚合反应，生成导电聚吡咯。聚合反应结束后可分别用清水 3 和乙醇进行清洗，以除去多余的FeCl 溶液，之后再进行干燥，得到聚吡咯薄膜。 3 [0092] 对实施例2的铝复合集流体的材料性能进行测试，测试材料的力学性能，方阻/电 阻率，粗糙度，润湿张力，结合力，面密度。测试标准如前所述。结果如表1所示。 [0093] 实施例3 [0094] 按照实施例1的制备方法，不同的是，原位10nmAlO层改为原位30nm AlO 粘结层。 x x 结果如表1所示。 [0095] 实施例4 [0096] 按照实施例2的制备方法，不同的是，原位10nmAlO层改为原位30nm AlO 粘结层。 x x 结果如表1所示。 [0097] 实施例5 [0098] 按照实施例1的制备方法，不同的是，原位AlO 层改为磁控溅射10nm NiCr粘结层。 x 结果如表1所示。 [0099] 实施例6 [0100] 按照实施例2的制备方法，不同的是，原位AlO 层改为磁控溅射10nm NiCr粘结层。 x 结果如表1所示。 [0101] 实施例7 [0102] 按照实施例1的制备方法，不同的是，原位AlO 层改为磁控溅射30nm NiCr粘结层。 x 结果如表1所示。 [0103] 实施例8 [0104] 按照实施例2的制备方法，不同的是，原位AlO 层改为磁控溅射30nm NiCr粘结层。 x 结果如表1所示。 [0105] 对比例1 [0106] 按照实施例1的制备方法，不同的是，不做AlO 粘结层和保护层，只得到PET+Al双 x 面结构，共3层，Al的厚度不变。结果如表1所示。 [0107] 对比例2 [0108] 按照实施例1的制备方法，不同的是，不做保护层，只得到PET+10nm AlO +Al双面 x 结构，共5层。结果如表1所示。对比例3 [0109] 按照实施例4的制备方法，不同的是，不做保护层，只得到PET+30nm AlO +Al双面 x 结构，共5层。结果如表1所示。 [0110] 对比例4 10 10 CN 117154102 A 说明书 8/10页 [0111] 按照实施例5的制备方法，不同的是，不做保护层，只得到PET+10nm NiCr+Al双面 结构，共5层。结果如表1所示。 [0112] 对比例5 [0113] 按照实施例7的制备方法，不同的是，不做保护层，只得到PET+30nm NiCr+Al双面 结构，共5层。结果如表1所示。 [0114] 对比例6 [0115] 按照实施例1的制备方法，不同的是，不做原位反应的粘结层，只得到PET+Al+聚苯 胺保护层双面结构，共5层。结果如表1所示。 [0116] 对比例7 [0117] 按照实施例2的制备方法，不同的是，不做原位反应的粘结层，只得到PET+Al+聚吡 咯保护层双面结构，共5层。结果如表1所示。 [0118] 表1 [0119] [0120] [0121] 通过表1的结果可以看出，采用本发明实施例1‑8可以得到更优力学性能，导电性， 结合力及表面能的铝复合集流体。 [0122] 铜复合集流体实施例 [0123] 实施例9 [0124] (1)以4.5μm PET为基材，采用磁控溅射方式，分别在PET上下表面沉积10nm NiCr， ‑4 形成粘结层I和粘结层II；然后采用电阻蒸发沉积的方式，成膜时腔室线 Pa，镀铜蒸 发舟经过润舟，预熔及稳定送丝后，打开shutter挡板，分别在10nm NiCr表面沉积1μm金属 Cu，形成导电层I和导电层II； 11 11 CN 117154102 A 说明书 9/10页 [0125] (2)配制0.5mmol/L的BTA和0.5mmol/L的MBT复配溶液，磁力搅拌至完全溶解，用涂 布机分别涂布在导电层I和导电层II的表面，形成保护层I和保护层II；在50‑80℃的干燥箱 内干燥30min，取出，得到铜复合集流体。 [0126] 对铜复合集流体的性能进行测试，测试其力学性能、方阻/电阻率、粗糙度、润湿张 力和结合力，以及高温富氧环境是否发生变色(150℃，30min)，测试结果如表2所示。 [0127] 实施例10 [0128] 以4.5μm PET为基材，采用磁控溅射方式，分别在PET上下表面沉积10nmNiCr，形成 ‑4 粘结层I和粘结层II；然后采用电阻蒸发沉积的方式，成膜时腔室线 Pa，镀铜蒸发舟 经过润舟，预熔及稳定送丝后，打开shutter挡板，分别在10nm NiCr表面沉积1μm金属Cu，形 成导电层I和导电层II；然后在导电层I和导电层II上分别磁控溅射10nm Ni保护层，得到铜 复合集流体。 [0129] 对铜复合集流体的性能进行测试，测试其力学性能、方阻/电阻率、粗糙度、润湿张 力和结合力，以及高温富氧环境是否发生变色(150℃，30min)，测试结果如表2所示。 [0130] 实施例11 [0131] 按照实施例9的制备方法，不同的是，磁控溅射30nm的NiCr粘结层。测试结果如表2 所示。 [0132] 实施例12 [0133] 按照实施例10的制备方法，不同的是，磁控溅射30nm的NiCr粘结层。测试结果如表 2所示。 [0134] 对比例8 [0135] ‑4 以4.5μm PET为基材，采用电阻蒸发沉积的方式，成膜时腔室线 Pa，镀铜蒸 发舟经过润舟，预熔及稳定送丝后，打开shutter挡板，分别在PET上下表面沉积1μm金属Cu， 形成导电层I和导电层II；在50‑80℃的干燥箱内干燥30min，取出，得到铜复合集流体。测试 结果如表2所示。 [0136] 对比例9 [0137] 以4.5μm PET为基材，采用磁控溅射方式，分别在PET上下表面沉积10nm NiCr，形 ‑4 成粘结层I和粘结层II；然后采用电阻蒸发沉积的方式，成膜时腔室线 Pa，镀铜蒸发 舟经过润舟，预熔及稳定送丝后，打开shutter挡板，分别在10nm NiCr表面沉积1μm金属Cu， 形成导电层I和导电层II；在50‑80℃的干燥箱内干燥30min，取出，得到铜复合集流体。测试 结果如表2所示。 [0138] 对比例10 [0139] 以4.5μm PET为基材，采用磁控溅射方式，分别在PET上下表面沉积30nm NiCr，形 ‑4 成粘结层I和粘结层II；然后采用电阻蒸发沉积的方式，成膜时腔室线 Pa，镀铜蒸发 舟经过润舟，预熔及稳定送丝后，打开shutter挡板，分别在10nm NiCr表面沉积1μm金属Cu， 形成导电层I和导电层II；在50‑80℃的干燥箱内干燥30min，取出，得到铜复合集流体。测试 结果如表2所示。 [0140] 表2 12 12 CN 117154102 A 说明书 10/10页 [0141] [0142] 通过表2的结果可以看出，采用本发明实施例9‑12可以得到更有力学性能，导电 性，结合力及表面防氧化效果的铜复合集流体。 [0143] 以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技 术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其 它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于 本发明的保护范围。 13 13 CN 117154102 A 说明书附图 1/1页 图1 14 14

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