[发明专利]复合基材、复合基材制备方法、电池和电动车辆

说明书

本发明的实施例提供了一种复合基材、复合基材制备方法、电池和电动车辆，涉及锂电池制造技术领域。该复合基材包括绝缘基底，绝缘基底包括相对设置的第一表面和第二表面，第一表面设有第一金属层，第二表面设有第二金属层；第一金属层和第二金属层的宽度分别大于绝缘基底的宽度，第一金属层超出绝缘基底宽度的部分与第二金属层超出绝缘基底宽度的部分粘接并电性导通；第一金属层远离绝缘基底的一侧，且与绝缘基底相对的区域设有导电涂层，第二金属层远离绝缘基底的一侧，且与绝缘基底相对的区域设有导电涂层。该复合基材有利于提升锂离子电池的重量能量密度，提高金属层与极片活性物质涂层之间的导电接触性能。

技术领域

本发明涉及锂电池制造技术领域，具体而言，涉及一种复合基材、复合基材制备方法、电池和电动车辆。

背景技术

目前的锂离子二次电池的正负极电极是通过在金属集流体(铜箔或铝箔)表面涂覆电极材料制成，金属集流体昂贵且密度大，在极片中占用较大比例的重量，从而降低了电池的重量能量密度，影响电动汽车的续航里程。

就理论而言，锂离子二次电池在工作过程中只需要很薄一层金属导电层即可满足导电需求。但是，一方面由于金属箔材的加工能力限制和极片制造工序的制成能力限制，无法直接使用超薄的金属集流体。另一方面，不同的集流体在电池发生内部短路的情况下对电池的温升也有不同影响，因此，通过改善集流体的设计来提升锂离子电池的安全性能是本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的包括提供了一种复合基材、复合基材制备方法、电池和电动车辆，其能够提升锂离子电池的重量能量密度，提高金属层与极片活性物质涂层之间的导电接触性能，进一步提升锂离子电池的安全性能。

本发明的实施例可以这样实现：

第一方面，本发明提供一种复合基材，包括绝缘基底、第一金属层和第二金属层，所述绝缘基底包括相对设置的第一表面和第二表面，所述第一金属层连接于所述第一表面，所述第二金属层连接于所述第二表面；所述第一金属层和所述第二金属层的宽度分别大于所述绝缘基底的宽度，所述第一金属层超出所述绝缘基底宽度的部分与所述第二金属层超出所述绝缘基底宽度的部分粘接并电性导通；

所述第一金属层远离所述绝缘基底的一侧，且与所述绝缘基底相对的区域设有第一导电涂层，所述第二金属层远离所述绝缘基底的一侧，且与所述绝缘基底相对的区域设有第二导电涂层。

在可选的实施方式中，所述第一金属层与所述绝缘基底之间设有第一粘接层，所述第二金属层与所述绝缘基底之间设有第二粘接层。

在可选的实施方式中，所述第一金属层超出所述绝缘基底宽度的部分与所述第二金属层超出所述绝缘基底宽度的部分通过第三粘接层粘接。

在可选的实施方式中，所述第一粘接层、所述第二粘接层和所述第三粘接层为同一导电粘接剂制成的一体结构。

第二方面，本发明提供一种复合基材制备方法，用于制备如前述实施方式中任一项所述的复合基材，所述复合基材制备方法包括：

提供绝缘基底，在所述绝缘基底的相对两表面分别设置第一金属层和第二金属层；其中，所述第一金属层和所述第二金属层的宽度分别大于所述绝缘基底的宽度，所述第一金属层超出所述绝缘基底宽度的部分与所述第二金属层超出所述绝缘基底宽度的部分粘接并电性导通；

分别在所述第一金属层和所述第二金属层上与所述绝缘基底对应的区域涂布导电蚀刻浆料，所述导电蚀刻浆料用于使所述第一金属层和所述第二金属层减薄，并用于在所述第一金属层上形成第一导电涂层，在所述第二金属层上形成第二导电涂层。

在可选的实施方式中，涂布导电蚀刻浆料后，所述第一金属层和所述第二金属层的厚度分别减薄至0.1～1.0μm，所述第一导电涂层和所述第二导电涂层的厚度分别为0.1～5.0μm。