本技術(shù)涉及薄膜,具體而言,涉及一種真空鍍膜設(shè)備、導(dǎo)電膜制備方法、導(dǎo)電膜及極片。
背景技術(shù):
1、導(dǎo)電薄膜是一種在高分子基材表面鍍?cè)O(shè)金屬膜層的一種薄膜結(jié)構(gòu),廣泛運(yùn)用于鋰離子電池中,在鋰離子電池中主要作為電池就集流體使用。對(duì)高分子基膜相對(duì)兩面同時(shí)鍍銅后獲得的導(dǎo)電膜進(jìn)行收卷再放卷后,導(dǎo)電膜相對(duì)兩面上的銅膜容易產(chǎn)生相互粘黏或者說黏膜的問題,導(dǎo)致導(dǎo)電膜膜卷在放卷過程中產(chǎn)生膜層的黏附失效,造成脫層缺陷,即基膜表面銅層產(chǎn)生局部或零星脫落的情況,嚴(yán)重影響了導(dǎo)電膜質(zhì)量。
2、為避免導(dǎo)電膜相對(duì)兩面上的銅膜產(chǎn)生相互粘黏的現(xiàn)象,則期望通過在導(dǎo)電膜至少一側(cè)的表面設(shè)置具有防止銅膜粘黏的功能層,但若采用現(xiàn)有鍍膜設(shè)備來鍍?cè)O(shè)具有防粘黏功能的導(dǎo)電膜,不僅鍍?cè)O(shè)效率低,還會(huì)影響導(dǎo)電膜上銅膜的成膜質(zhì)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)的主要目的在于提供一種真空鍍膜設(shè)備、導(dǎo)電膜制備方法、導(dǎo)電膜及極片,以解決背景技術(shù)中提到的采用現(xiàn)有鍍膜設(shè)備來鍍?cè)O(shè)具有防粘黏功能的導(dǎo)電膜,不僅鍍?cè)O(shè)效率低,還會(huì)影響導(dǎo)電膜上銅膜的成膜質(zhì)量的問題。
2、根據(jù)本技術(shù)的第一個(gè)方面,提供了一種真空鍍膜設(shè)備,包括:
3、設(shè)備本體,所述設(shè)備本體內(nèi)設(shè)置有真空艙室,所述真空艙室包括分隔設(shè)置的第一艙室和第二艙室,所述第一艙室和所述第二艙室之間的側(cè)壁上設(shè)置有穿膜縫隙,所述穿膜縫隙連通所述第一艙室和所述第二艙室;
4、蒸鍍組件,所述蒸鍍組件安裝于所述第一艙室內(nèi),所述蒸鍍組件至少用于在導(dǎo)電膜的相對(duì)兩面鍍?cè)O(shè)金屬主體層;
5、磁控濺射組件,所述磁控濺射組件安裝于所述第二艙室內(nèi),所述磁控濺射組件用于在所述導(dǎo)電膜其中一面的所述金屬主體層表面鍍?cè)O(shè)隔離層。
6、進(jìn)一步地,所述蒸鍍組件包括:
7、第一蒸鍍部件,所述第一蒸鍍部件包括第一冷輥和第一蒸鍍器,所述第一蒸鍍器位于所述第一冷輥沿自身徑向的一側(cè);
8、第二蒸鍍部件,所述第二蒸鍍部件包括第二冷輥和第二蒸鍍器,所述第二蒸鍍器位于所述第二冷輥沿自身徑向的一側(cè)。
9、進(jìn)一步地,所述磁控濺射組件包括:
10、第三冷輥,所述第三冷輥安裝于所述第二艙室內(nèi);
11、磁控濺射器,所述磁控濺射器設(shè)置于所述第三冷輥沿自身徑向的一側(cè)。
12、進(jìn)一步地,所述穿膜縫隙包括第一穿膜縫隙和第二穿膜縫隙,所述真空艙室還包括:
13、第三艙室,所述第三艙室設(shè)置于所述第一艙室和所述第二艙室之間,所述第一穿膜縫隙設(shè)置于所述第三艙室靠近所述第二艙室一側(cè)的側(cè)壁上并與所述第二艙室連通,所述第二穿膜縫隙設(shè)置于所述第三艙室背離所述第二艙室一側(cè)的側(cè)壁上并與所述第一艙室連通。
14、進(jìn)一步地,所述第二艙室的體積小于所述第三艙室的體積,且所述第二艙室位于所述第三艙室內(nèi)。
15、進(jìn)一步地,所述第二艙室的體積大于所述第三艙室的體積,且所述第三艙室設(shè)置于所述第二艙室的外側(cè)壁。
16、進(jìn)一步地,所述第二艙室的體積和所述第三艙室的體積均小于所述第一艙室的體積,且所述第二艙室和所述第三艙室均位于所述第一艙室內(nèi)并與所述蒸鍍組件間隔設(shè)置。
17、進(jìn)一步地,所述穿膜縫隙還包括第三穿膜縫隙,所述真空艙室還包括:
18、第四艙室,所述第四艙室與所述第一艙室相鄰設(shè)置,所述第三穿膜縫隙設(shè)置于所述第四艙室靠近所述第一艙室的側(cè)壁上并與所述第一艙室連通,所述第二艙室的體積和所述第三艙室的體積均小于所述第四艙室的體積,所述第二艙室和所述第三艙室均位于所述第四艙室內(nèi),且所述第二穿膜縫隙與所述第四艙室連通。
19、進(jìn)一步地,還包括:
20、放卷組件,所述放卷組件安裝于所述第一艙室內(nèi)或所述第二艙室內(nèi);和/或,
21、收卷組件,所述收卷組件安裝于所述第二艙室內(nèi),或者所述收卷組件安裝于所述真空艙室內(nèi)但錯(cuò)位于所述第二艙室。
22、根據(jù)本技術(shù)的第二個(gè)方面,提供了一種導(dǎo)電膜制備方法,所述導(dǎo)電膜制備方法通過所述的真空鍍膜設(shè)備執(zhí)行,所述導(dǎo)電膜制備方法包括:
23、將基材層放卷至第一艙室內(nèi)的蒸鍍組件,以通過所述蒸鍍組件采用熱蒸發(fā)工藝在所述基材層沿自身厚度方向的相對(duì)兩面鍍?cè)O(shè)出金屬主體層;
24、將所述基材層沿所述穿膜縫隙傳輸至第二艙室中的磁控濺射組件處,以通過所述磁控濺射組件采用磁控濺射工藝,在所述基材層其中一面的所述金屬主體層表面鍍?cè)O(shè)隔離層形成防粘黏導(dǎo)電膜。
25、進(jìn)一步地,通過所述磁控濺射組件采用磁控濺射工藝,在所述金屬主體層遠(yuǎn)離所述基材層的表面鍍?cè)O(shè)隔離層形成防粘黏導(dǎo)電膜之前,所述方法還包括:
26、將第二艙室至少位于穿膜縫隙處的氣壓調(diào)節(jié)至小于所述第一艙室的氣壓。
27、進(jìn)一步地,所述金屬主體層包括第一金屬層和第二金屬層,通過所述蒸鍍組件采用熱蒸發(fā)工藝在所述基材層沿自身厚度方向的相對(duì)兩面鍍?cè)O(shè)出金屬主體層的步驟包括:
28、將所述基材層傳送至第一冷輥,以通過第一蒸鍍器在所述基材層沿自身厚度方向的其中一面蒸鍍獲得所述第一金屬層;
29、將所述基材層從所述第一冷輥傳送至第二冷輥,以通過第二蒸鍍器在所述基材層沿自身厚度方向的另一面蒸鍍獲得所述第二金屬層。
30、進(jìn)一步地,所述隔離層包括金屬氧化物層,通過所述磁控濺射組件采用磁控濺射工藝,在所述金屬主體層遠(yuǎn)離所述基材層的表面鍍?cè)O(shè)隔離層的步驟還包括:
31、通過所述磁控濺射組件采用磁控濺射工藝使金屬氧化物靶材濺射出金屬氧化物粒子,以使所述金屬氧化物粒子沉積于所述金屬主體層的表面以形成所述金屬氧化物層。
32、進(jìn)一步地,所述金屬氧化物層包括氧化銅層,通過所述磁控濺射組件采用磁控濺射工藝,在所述金屬主體層遠(yuǎn)離所述基材層的表面鍍?cè)O(shè)隔離層的步驟還包括:
33、通過所述磁控濺射組件采用磁控濺射工藝使氧化銅靶材濺射出氧化銅粒子,以使所述氧化銅粒子沉積于所述金屬主體層的表面以形成所述氧化銅層。
34、根據(jù)本技術(shù)的第三個(gè)方面,提供了一種導(dǎo)電膜,所述導(dǎo)電膜由所述的真空鍍膜設(shè)備制備獲得,或者,所述導(dǎo)電膜由所述的導(dǎo)電膜制備方法制備獲得,所述導(dǎo)電膜包括:
35、基材層,沿第一方向,所述基材層包括第一表面和第二表面;
36、第一金屬層,所述第一金屬層設(shè)置于所述第一表面;
37、第二金屬層,所述第二金屬層設(shè)置于所述第二表面;
38、隔離層,所述隔離層設(shè)置于所述第一金屬層和所述第二金屬層遠(yuǎn)離所述基材層的表面,所述隔離層包括金屬氧化物層。
39、進(jìn)一步地,所述金屬氧化物層包括氧化鈦層、氧化銅層、氧化鋁層中的至少之一;和/或,沿第一方向,所述金屬氧化物層的厚度位于0.5nm至10nm之間。
40、根據(jù)本技術(shù)的第四個(gè)方面,提供了一種極片,所述極片包括集流體,所述集流體包括本技術(shù)第三個(gè)方面提供的導(dǎo)電膜。
41、本技術(shù)中的真空鍍膜設(shè)備包括設(shè)備本體、蒸鍍組件以及磁控濺射組件,設(shè)備本體內(nèi)設(shè)置有真空艙室,真空艙室包括分隔設(shè)置的第一艙室和第二艙室,第一艙室和第二艙室之間的側(cè)壁上設(shè)置有穿膜縫隙,穿膜縫隙連通第一艙室和第二艙室,以使導(dǎo)電膜的基材層能夠在第一艙室和第二艙室之間穿設(shè)。蒸鍍組件安裝于第一艙室內(nèi),以在第一艙室通過蒸鍍組件在基材層上蒸鍍出金屬主體層。磁控濺射組件安裝于第二艙室內(nèi),以在第二艙室通過磁控濺射組件在金屬主體層遠(yuǎn)離基材層的表面鍍?cè)O(shè)出隔離層,隔離層能夠?qū)?dǎo)電膜相對(duì)兩面的金屬主體層隔離開,對(duì)收卷后的導(dǎo)電膜進(jìn)行放卷時(shí),導(dǎo)電膜相對(duì)兩面上的金屬主體層不會(huì)從基材層上脫離下來,即導(dǎo)電膜表面不會(huì)出現(xiàn)脫層缺陷,提高導(dǎo)電膜的成品質(zhì)量。
42、也就是說,本技術(shù)可利用該真空鍍膜設(shè)備先在第一艙室利用蒸鍍組件蒸鍍出金屬主體層后,再將導(dǎo)電膜傳送至第二艙室通過磁控濺射組件在金屬主體層的表面鍍?cè)O(shè)出隔離層。由于蒸鍍組件進(jìn)行的熱蒸發(fā)工藝在處理注重導(dǎo)電性的金屬主體層時(shí)效率更高,而磁控濺射組件執(zhí)行的磁控濺射工藝對(duì)隔離層這樣的功能層的成分、厚度和均勻性控制更加精確,結(jié)合使用蒸鍍組件和磁控濺射組件鍍?cè)O(shè)獲得具有防粘黏效果的導(dǎo)電膜,在可以保證導(dǎo)電膜的高質(zhì)量的同時(shí),還能達(dá)到成本和效率的最佳平衡。與此同時(shí),由于蒸鍍組件和磁控濺射組件是位于不同艙室的,兩個(gè)艙室之間僅通過穿膜縫隙連通,磁控濺射組件在工作過程中中釋放的氣體不易跑至第一艙室對(duì)蒸鍍組件的鍍膜效率和質(zhì)量造成影響,以在結(jié)合熱蒸發(fā)工藝和磁控濺射工藝鍍?cè)O(shè)導(dǎo)電膜的過程中,提高熱蒸發(fā)工藝下鍍?cè)O(shè)獲得的金屬主體層的成膜質(zhì)量和效率。