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电解铜箔(Electrode Posited copper)是将铜先经溶解制成溶液,再在专用的电解设备中将硫酸铜电解液在直流电的作用下,电沉积而制成原箔,然后根据要求对原箔进行表面处理、耐热层处理及防氧化处理等一系列的表面处理。电解铜箔不同于压延铜箔,电解铜箔两面表面结晶形态不同,紧贴阴极辊的一面比较光滑,称为光面;另一面呈现凹凸形状的结晶组织结构,比较粗糙,称为毛面。电解铜箔和压延铜箔的表面处理也有一定的区别。由于电解铜箔属柱状结晶组织结构,强度韧性等性能要逊于压延铜箔,所以电解铜箔多用于刚性覆铜板的生产,进而制成刚性印制板。对电解铜箔(包括粗化处理后的)主要有厚度、标准质量、外观、抗张强度、剥离强度、抗高温氧化性、铜箔的质量电阻系数的技术性能要求。除以上7项主要性能要求外,有些国家、地区的厂家,还有其他方面性能要求,如延伸率、耐折性、硬度、弹性系数、高温延伸性、表面粗糙度、蚀刻性、可焊性、UV油墨的附着性、铜箔的色相等。
随着电子产品微型化、化发展,以及新能源汽车对动力的续航能力、安全性能提出更高要求,锂离子电池也朝着高容量化、高密度化以及高速化发展,对电池材料的要求也随之提高。高性能锂电铜箔呼之欲出,且整体技术性能提升,包括但不限于铜箔表观质量、物理性能、稳定性以及均匀性等,与电池性能息息相关。
从铜箔产业链来看,产业链形态为上游原材料,中游铜箔制造,下游应用领域。其中上游原材料主要是铜矿开采和冶炼行业;中游是铜箔制造生产,主要产品有两种压延铜箔和电解铜箔。其中压延铜箔主要集中在日本和美国企业,电解铜箔较分散;下游应用领域主要是电子信息、锂电池以及建筑装饰领域。
电解铜箔在锂电池中得到广泛应用。在锂电池电芯材料中,锂电铜箔的成本占比达到成本占比达到5%-8%,是动力电池企业供应链布局中的重要一环;它既是负极活性材料的载体,又是负极电子收集与传导体,主要作用是将电池活性物质产生的电流汇集起来,以产生更大的输出电流。由于锂电铜箔具备导电和机械加工性能良好、质地较软、制造技术较成熟、成本优势突出等特点,因而成为锂离子电池负极集流体的,且被替代的可能性较低。