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公開番号2025105531
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-10
出願番号2024226097
出願日2024-12-23
発明の名称銅箔、それを含む電極、それを含む二次電池、およびその製造方法
出願人エスケーネクシリスカンパニーリミテッド
代理人個人
主分類C25D 1/04 20060101AFI20250703BHJP(電気分解または電気泳動方法;そのための装置)
要約【課題】製造過程中にスリップが防止されると同時に、強度に優れる銅箔、それを含む電極、それを含む二次電池、およびその製造方法を提供する。
【解決手段】マット面およびシャイニー面を有する銅膜;および前記銅膜上の保護層を含み、前記銅膜の前記マット面方向の第1面および前記シャイニー面方向の第2面を有し、下記式1を満たす、銅箔を提供する。
[式1]3.0kgf/mm²≦引張強度x平均動摩擦係数≦8.0kgf/mm²
前記式1の平均動摩擦係数は、前記第1面および第2面の動摩擦係数の平均値を意味する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
マット面およびシャイニー面を有する銅膜；および
前記銅膜上の保護層を含み、
前記銅膜の前記マット面方向の第１面および前記シャイニー面方向の第２面を有し、
下記式１を満たす、銅箔：
［式１］
３．０ｋｇｆ／ｍｍ
２
≦引張強度ｘ平均動摩擦係数≦８．０ｋｇｆ／ｍｍ
２
前記式１の平均動摩擦係数は、前記第１面および第２面の動摩擦係数の平均値を意味する。
続きを表示（約 940 文字）【請求項２】
前記第１面の動摩擦係数は、０．０５～０．１５であり、
前記第２面の動摩擦係数は、０．１～０．２である、請求項１に記載の銅箔。
【請求項３】
前記第１面および第２面の動摩擦係数の差が０．１以下である、請求項１に記載の銅箔。
【請求項４】
前記保護層は、クロム化合物、シラン化合物、窒素化合物のうち少なくとも１つを含む、請求項１に記載の銅箔。
【請求項５】
銅イオンを含む電解液を製造する段階；
銅膜を形成する段階；および
前記銅膜上に保護層を形成する段階；を含み、
前記銅膜を形成する段階は、
電解槽内の電解液内に互いに離隔するように配置された正極板および回転負極ドラムを通電させることによって、前記回転負極ドラム上に銅膜を形成する段階を含み、
前記電解液は、
７０～１５０ｇ／Ｌの銅イオン；
８０～１５０ｇ／Ｌの硫酸；
１５～２５ｐｐｍの塩素（Ｃｌ）；および
有機添加剤；を含み、
前記有機添加剤は、光沢剤（Ａ成分）、減速剤（Ｂ成分）およびレベリング剤（Ｃ成分）を含み、
前記レベリング剤（Ｃ成分）は、ＰＥＧ－ＰＰＧ誘導体を含む、銅箔の製造方法。
【請求項６】
前記光沢剤（Ａ成分）は、スルホン酸またはその金属塩を含み、
前記減速剤（Ｂ成分）は、非イオン性水溶性高分子を含む、請求項５に記載の銅箔の製造方法。
【請求項７】
前記ＰＥＧ－ＰＰＧ誘導体は、末端基が飽和炭化水素で置換されるか、または官能基で置換される、請求項５に記載の銅箔の製造方法。
【請求項８】
前記官能基は、エチレン基、アクリル基およびビスフェノール基のうち少なくとも１つである、請求項７に記載の銅箔の製造方法。
【請求項９】
前記電解液を製造する段階は、
カーボンを用いて貯蔵槽から移送された第１電解液をろ過し、第２電解液を形成する段階；および
前記第２電解液に前記レベリング剤（Ｃ成分）を添加し、前記電解液を形成する段階；を含む、請求項５に記載の銅箔の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、銅箔、それを含む電極、それを含む二次電池、およびその製造方法に関する。具体的に、本発明は、製造過程中にスリップ（ｓｌｉｐ）が防止されると同時に、強度に優れる銅箔、それを含む電極、それを含む二次電池、およびその製造方法に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
銅箔は、二次電池の負極、軟性印刷回路基板（ＦｌｅｘｉｂｌｅＰｒｉｎｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔＢｏａｒｄ：ＦＰＣＢ）等の様々な製品を製造するのに用いられている。
【０００３】
一般的に、銅箔は、製箔装置においてロール・ツー・ロール工程で生産され、二次電池の負極の製造工程中に活物質をコーティングする工程も、ロール・ツー・ロール工程で行われる。最近、二次電池の容量の増大のために、超薄型の銅箔が使用されるが、銅箔の厚さが１０μｍ以下に薄くなる場合、ロールと銅箔の間にスリップ（ｓｌｉｐ）現象が頻繁に発生する。スリップ現象が発生する場合、銅箔にシワが発生するか、または引裂現象が発生し、連続工程が不可能となるので、二次電池用電極形成工程の作業性（ｗｏｒｋａｂｉｌｉｔｙ）またはハンドリング性（ｈａｎｄｌｅａｂｉｌｉｔｙ）が低下し、ひどい場合、電極の製造自体が不可能となる。
【０００４】
したがって、銅箔のスリップ（ｓｌｉｐ）を抑制し、銅箔にシワまたは引裂が発生することを防止または抑制することが必要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、本発明は、上記のような関連技術の制限および短所に起因する問題点を防止できる銅箔、それを含む電極、それを含む二次電池、およびその製造方法に関する。
【０００６】
上記で言及された本発明の態様の他に、本発明の他の特徴およびメリットが以下で説明されるか、またはそのような説明から本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者に明確に理解され得る。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一実施形態は、マット面およびシャイニー面を有する銅膜；および前記銅膜上の保護層を含み、前記銅膜の前記マット面方向の第１面および前記シャイニー面方向の第２面を有し、下記式１を満たす、銅箔を提供する。［式１］３．０ｋｇｆ／ｍｍ
２
≦引張強度ｘ平均動摩擦係数≦８．０ｋｇｆ／ｍｍ
２
前記式１の平均動摩擦係数は、前記第１面および第２面の動摩擦係数の平均値を意味する。
【０００８】
本発明の他の一実施形態は、銅イオンを含む電解液を製造する段階；銅膜を形成する段階；および前記銅膜上に保護層を形成する段階；を含み、前記銅膜を形成する段階は、電解槽内の電解液内に互いに離隔するように配置された正極板および回転負極ドラムを通電させることによって、前記回転負極ドラム上に銅膜を形成する段階を含み、前記電解液は、７０～１５０ｇ／Ｌの銅イオン；８０～１５０ｇ／Ｌの硫酸；１５～２５ｐｐｍの塩素（Ｃｌ）；および有機添加剤；を含み、前記有機添加剤は、光沢剤（Ａ成分）、減速剤（Ｂ成分）およびレベリング剤（Ｃ成分）のうち少なくとも１つを含み、前記レベリング剤（Ｃ成分）は、ＰＥＧ－ＰＰＧ誘導体を含む、銅箔の製造方法を提供する。
【０００９】
本発明のさらに他の一実施形態によれば、銅箔；および前記銅箔の少なくとも一面に配置された活物質層を含む二次電池用電極を提供する。
【００１０】
本発明のさらに他の一実施形態によれば、充電時にリチウムイオンを提供する正極（ｃａｔｈｏｄｅ）；放電時に電子およびリチウムイオンを提供する負極（ａｎｏｄｅ）；前記正極と前記負極の間に配置され、リチウムイオンが移動できる環境を提供する電解質（ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ）；および前記正極と前記負極を電気的に絶縁させる分離膜（ｓｅｐａｒａｔｏｒ）；を含む二次電池を提供する。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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