[发明专利]一种低压腐蚀箔及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种低压腐蚀箔及其制备方法和应用。本发明的制备方法包括预处理、近场直写、布孔腐蚀、中处理、深度生长腐蚀、后处理和热处理步骤，所述近场直写步骤的具体操作为：将熔融态的非水溶性聚合物在铝箔两面进行对称直写处理，得到若干条平行或交叉线条组成的平面图案；所述图案线条之间距离为20～200μm，图案线条宽度为0.5～1000μm。本发明所制备的低压腐蚀箔具有连续贯穿结构的夹心铝层，使其具有较高比容的同时显著提升了折弯性能，折弯强度达到85～99回，同时改善了正负极引线与低压腐蚀箔的有效接触面积，进而减小接触电阻，减少发热和击穿等现象的发生。

技术领域

本发明涉及铝电解电容器技术领域，更具体地，涉及一种低压腐蚀箔的制备方法。

背景技术

铝电解电容器是三大电子元器件之一，广泛应用于电子电器行业。阳极箔是铝电解电容器的主要原材料，其性能直接影响铝电解电容器的电性能。随着科技的发展，电子信息技术日新月异，新型的电子电器设备对电容器的品质提出了更高的要求，需要进一步优化阳极箔的比容和折弯性能来提升铝电解电容器的性能。

腐蚀箔通常采用表面处理工艺等辅助预处理手段获得海绵状的高密度腐蚀微孔，从而实现较高的比电容。例如，CN111508711A公开了一种铝箔预处理方法、中高压阳极箔的制备方法、电解电容器，将聚合物浆料在铝箔表面静电纺丝，得到具有聚合物纤维层的铝箔，然后进行腐蚀发孔处理，有效解决了铝箔表面组织结构不均匀的问题，获得表面腐蚀孔分布均匀的中高压阳极箔，具有较高的比容和折弯性能。但该工艺用于制备低压腐蚀箔时，由于低腐蚀成箔本身的厚度较小，所制备低压腐蚀箔的未腐蚀夹心铝层的厚度更小，导致低腐蚀成箔折弯性能较差，制作铝电解电容器时正负极引线与低压腐蚀箔的有效接触面积很小，会造成较高的接触电阻，易发生发热和击穿等现象。

发明内容

本发明的目的是克服现有方法所制备的低压腐蚀箔的未腐蚀夹心铝层厚度较薄导致其折弯性能较差、与正负极引线有效接触面积较小的缺陷和不足，提供一种低压腐蚀箔的制备方法，通过近场直写在铝箔表面覆盖聚合物图案，然后进行腐蚀发孔处理，所获得的低压腐蚀箔具有连续贯穿结构的夹心铝层，且夹心铝层垂直于腐蚀箔箔面均匀分布，在保持低压腐蚀箔具有较高比容的同时显著提高其折弯性能；同时在铝电解电容器应用中，由低压腐蚀箔化成的化成箔与正负极引线的有效接触面积明显增加，降低了接触电阻，有利于提高电容器安全稳定性。

本发明的另一目的是提供一种低压腐蚀箔。

本发明的又一目的是提供一种低压腐蚀箔在铝电解电容器中的应用。

本发明上述目的通过以下技术方案实现：

一种低压腐蚀箔的制备方法，包括预处理、近场直写、布孔腐蚀、中处理、深度生长腐蚀、后处理和热处理步骤，所述近场直写步骤的具体操作为：将熔融态的非水溶性聚合物在铝箔两面进行对称直写处理，得到若干条平行或交叉线条组成的平面图案；

所述图案线条之间距离为20～200μm，图案线条宽度为0.5～1000μm。

优选地，图案线条之间距离为20～100μm，图案线条宽度为5～1000μm。

传统低压腐蚀箔的未腐蚀夹心铝层呈水平分布于腐蚀孔结构层之间，而本发明通过近场直写在铝箔(电子光箔)表面进行聚合物覆盖保护，使得发孔腐蚀过程中被聚合物覆盖的正下方区域不被腐蚀，而其他区域通过延长腐蚀时间和增加腐蚀电流形成贯穿腐蚀箔的多孔结构，以此实现未腐蚀夹心铝层从水平方向到法向方向(本发明中的法向方向就是垂直于腐蚀箔的方向)的转变。铝箔两面进行对称直写处理且图案重合，其目的是为了保证将传统低压腐蚀箔中沿水平方向分布的未腐蚀夹心铝层分散至低压腐蚀箔法向方向多个位置，形成均匀分布、连续贯穿腐蚀箔的夹心铝层，夹心铝层为低压腐蚀箔提供折弯支撑，而海绵状的腐蚀区域则在弯曲过程中起缓冲作用，可以有效分解低压腐蚀箔弯曲过程中受到的应力，提高低压腐蚀箔的折弯强度。