一、科学技术领域
物理化学→电化学→材料电化学电解铜箔技术领域。
二、主要技术内容
电解铜箔是电子信息工业的基础原材料,是锂电池负极的集流体及负极材料的载体。从1955年Yates商业化电解铜箔以来,硫酸铜溶液下进液上溢流的生产工艺基本没有改变。这种传统的下进液电沉积生产电解铜箔工艺,长期来主要靠添加剂控制铜箔表面质量,生产工艺复杂,设备投资大,铜箔质量档次低,生产成本高。为了改变这种状况,项目完成单位开展了上进液电沉积生产锂电铜箔工艺研究、上进液下溢流电沉积生箔及后续处理一体化成套装备的研制和上进液电沉积生箔过程自动控制系统的研究,取得了良好的创新性成果。
1.发明了上进液下溢流电沉积生箔工艺,通过改变硫酸铜溶液的流动方向和控制硫酸铜溶液在阴极辊表面的流速以及优化电沉积工艺条件,显著提高了铜箔抗拉强度,缩小了铜箔毛面和亮面的粗糙度,降低了对过滤设备和抽风设备的要求,实现了不用添加剂生产高档锂电铜箔,满足了市场对6-9um超薄高性能电解铜箔的要求。
2.设计开发了铜箔厚薄均匀度自动调节的钛阳极板板、阳极槽进液可调式导流装置,解决了铜箔宽度方向厚度不一致的技术难题,实现了对电解铜箔宽度方向厚薄均匀度自动调节。
3.自主创新生箔与后处理一体化的连体机,提高了生产效率;对两面光生箔进行粗化、固化和无铬钝化处理,优化了铜箔粗糙度,提高了铜箔的粘结强度,满足了下游锂离子电池对内阻和环保的高要求。
4.开发了上进液下溢流生产电解铜箔工艺过程控制系统,实现了超薄锂电铜箔生产过程的全自动控制。
三、技术经济指标
产品经通标标准技术服务有限公司检测,各项性能指标符合行业标准SJ /T 11483-2014《锂离子电池用电解铜箔》和企业标准Q/QJTB-001-2020《锂离子电池用电解铜箔》要求。
四、知识产权情况
项目获国家授权发明专利3件、实用新型专利6件,计算机软件著作权1件。
五、应用推广及效益情况:目前,项目已累计签订产品订购合同总额13.5亿元,累计实现销售收入12.77亿元,创利税2.25亿元。下游用户累计实现新增产值19.16万元,新增利税3.6亿元。
六、行业贡献
该项目颠覆了电解铜箔长期来靠下进液电沉积生产的传统工艺,实现了不用添加剂生产高档电解铜箔,丰富了金属材料电化学学科理论,有力促进了行业科技进步,大幅提高了铜箔行业的市场竞争力。
1.皓耀时代(福建)集团有限公司 2.福建厚德建设工程有限公司
1.胡增开 2.贾永良 3.郭小高 4.徐文伟 5.赵锦冰 6.陈亮龙 7.郭贵龙 8.刘春凤
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评价单位: |
中国民营科技促进会 |
报告编号: |
202001003009 |
评价日期: |
2020-06-21 |
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组织单位: |
中国民营科技促进会科技成果转化办公室 |
项目负责: |
雷智旺、李育春 |
成果管理: |
13681439210 |
一、提供的资料齐全,符合评价要求。
二、项目组开展“上进液电沉积生产锂电铜箔关键技术的研发”,取得了以下创新性成果:
1.发明了上进液下溢流电沉积生箔工艺,通过改变硫酸铜溶液的流动方向及在阴极辊表面的流速,优化电沉积工艺条件,显著提高了铜箔抗拉强度,改善了铜箔毛面和亮面的粗糙度,实现了不用添加剂生产锂电铜箔,满足了市场对6μm锂电电解铜箔的需求。
2.设计开发了铜箔厚度自动调节的钛阳极板和可调式阳极槽进液导流装置,实现了电解铜箔宽度方向厚薄均匀度的自动调节;开发了生箔与后处理一体化的连体机,提高了生产效率;开发了上进液下溢流生产电解铜箔工艺过程控制系统,实现了超薄锂电铜箔生产过程的全自动控制;对两面光生箔进行粗化、固化和无铬钝化处理,改善了铜箔粗糙度。
三、项目获得授权发明专利3件、授权新型专利6件,计算机软件著作权1件。
四、经第三方检测,6μm锂电铜箔产品质量符合Q/QJTB-001-2020 《锂离子电池用电解铜箔》企业标准。
五、产品经用户使用,反映良好,经济社会效益明显,该技术具有推广应用价值。
评价委员会一致认为,该项目综合技术达到国内领先水平,同意通过科技成果评价。
姓名 |
工作单位 |
职称 |
从事专业 |
林建明 |
华侨大学 |
正高 | 材料物理化学 |
何宏舟 |
集美大学 |
正高 | 能源与动力工程 |
方 军 |
泉州师范学院 |
正高 | 能源化工 |
路 密 |
厦门理工学院 |
正高 | 材料物理化学 |
童长青 |
龙岩学院 |
正高 | 分析化学 |