PET镀膜集流体为重要研究方向

PET镀膜是一种新型动力电池集流体材料，具备复合箔材结构。PET铜箔中间层为聚对苯二甲酸乙二酯（PET）导电薄膜，导电薄膜的两侧为厚度1-2m的金属镀层。其制备步骤至少包括蒸镀第一/第二/第三金属层、复合第一/第二/第三薄膜、蚀刻、辊压等，工序复杂程度高于传统锂电箔材。

图表19：PET电镀铜箔制备工艺

资料来源：《一种导电薄膜的制备方法及锂离子电池》，中金公司研究部

PET电镀关键制备步骤对行业技术具有较高要求。PET镀膜的制造难点在于有机高分子和无机金属的紧密复合，其关键工艺主要分为两步，第一步采用物理气相沉积法在PET表面溅射一层金属，第二步再采用离子置换（与传统电镀技术具有相通性）增厚表面金属层。以上两关键步骤对溅射工艺参数和镀液均有较高质量要求。在溅射环节，设备设计及制造技术、工艺技术和控制技术会显著影响成膜速率和薄膜结合力。而在镀铜环节，镀液温度、PH、浓度等反应条件都会对镀铜增重率以及镀铜样品表面形貌产生较大影响。

相对于传统金属箔，PET电镀箔材由于其结构性质可以提供更好的安全性保障，在安全测试结果中也有更好的表现。

复合箔材中塑料隔膜层有助于提高电池的燃烧安全性。电池充放电使用过程中，负极材料体积随之变化。传统锂电箔材会不断拉伸收缩，正负极材料可能脱落引起容量降低，性能下降，电阻增加，产热增加等安全隐患。此外，电池由于枝晶生长、外力等原因受损引起热失控后，也存在电池爆燃的安全风险。而当电池发生热失控时，复合箔材的塑料隔膜层可在电路热失控时产生较大的电阻，降低电池燃烧起火的风险。