新型复合铜箔制备技术及装备
铜箔与四大锂电材料一起组成电芯，成本占比在9%-15%之间。近年来，因是锂电池电芯的重要组成部分之一，铜箔行业随着锂电池市场飞速发展而同步起飞。2014年国内锂电池出货量只有30GWh出头，到了2020年已经达到158.4GWh，6年翻5倍。同期锂电铜箔的出货量从3.1万吨提升至14.6万吨，复合增速高达29%，增长也是接近5倍。有机构预计2025年全球电动车销量将达到1800万辆，2021-2025年复合增速为36%，在此背景下，预计铜箔到2025年的总需求约为109万吨。 2020年电动车爆发式增长，铜箔的需求量急剧上升。而通常一条传统的电解铜箔产线的扩建周期在1-2年。因此，尽管从去年下半年开始，铜箔企业大幅扩产，但供需缺口持续存在。供需失衡下，铜箔的加工费持续涨价，今年上半年6微米和8微米铜箔加工费涨幅分别超过30%和50%。 PET复合铜箔 PET铜箔是一种以聚对苯二甲酸乙二酯(PET)作为基础材料，两边分别沉积金属铜层，作为负极集流体的作用。 工艺简介 工艺：与传统箔材的制造工艺不同。传统的铜箔主要是由辊压或电解工艺生产得到；复合铜箔是在基材厚度3-8um的PET、PP、PI等材质表面采用磁控溅射的方式，制作一层30-70nm的金属层，方阻约为0.5-2欧姆，实现基材表面金属化。然后通过水电镀的方式，将金属层加厚到1μm或以上，制作总厚度在5-10um的复合铜箔，用以代替4.5-9um的电解铜箔。 创新优势 1、提升了安全性复合铜箔中间的PET层和磁控溅射形成的阻燃结构，当发生热失控时可以为电路系统提供无穷大的电阻，并且它本身是不燃的，从而降低电池燃烧起火爆炸的可能性，提升电池的安全性。 2、提升能量密度PET材料较轻，因此PET铜箔整体质量较小（相当于把金属箔中间部分换成一层PET），减轻电池的重量，提升了电池的能量密度，在总体厚度不增加的情况下，比原来的传统铜箔变轻了 80%。 3、减少铜箔厚度，降低原材料成本电镀技术比延展技术得到的材料更薄，PET层减少了铜箔的用量，降低原材料成本有效应对金属价格上涨，成本能节省40%左右。 市场机会 随着市场快速增长的环境，锂电铜箔正向着更薄、微孔、高抗拉强度和高延伸率方向发展。复合铜箔可以提升电池能量密度；安全性增高；降低成本，虽发展初期加工成本或较高，长期是更经济的选择。铝箔也正向更薄、更纯、更均匀、高导电及高延伸率方向发展。
2021年随着铜箔供应紧张，铜涨价。PET复合铜箔有望获得更大的使用机会，打开市场。
目前国内已经有电池龙头企业先手通过供应商进行布局合作，一年内将实现PET复合铜箔产品的真正量产，到2022年达到过亿平米的产量，实现盈利。
技术及设备
据了解在国内深圳市电池行业协会会员广东腾胜科技创新有限公司研制出国内首台量产型复合铜箔真空镀膜设备；拥有25年真空镀膜技术与设备的技术沉淀；柔性材料表面真空处理装备的领军企业；近百项国家专利的支撑；超过5年的复合铜箔真空镀膜设备的技术工艺开发；与国内多所高校及研究所紧密合作。
磁控溅射镀膜技术：通过电场和磁场的作用，工作气体产生辉光放电，离子轰击靶材溅射出材料粒子而形成膜层的方法。磁控溅射镀膜技术可以用于镀制金属膜或合金膜，如铜、铝、钛、镍等以及镍铬、镍铜等膜层。还可以通过反应溅射的方式镀制介质膜。
技术优点：具有镀膜稳定性好、重复性好、均匀度好、适合大面积镀膜、膜层致密、结合力好、工艺灵活度高等优点。
如协会会员想参观工厂，深入了解产品，可联系协会秘书处。
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