11月22日，艾邦于深圳机场凯悦酒店举办了第三届动力电池复合集流体大会，共17个专业议题，1个圆桌论坛， 500+参会人员，此次论坛在各位嘉宾、赞助商、与会者以及艾邦工作人员的配合支持下获得圆满成功。
腾胜科技总裁朱刚毅给大家带来了主题报告《复合集流体制备技术及产业化发展》。下面，小编给大家整理了朱总的精彩演讲内容。
锂电池的组成中，传统的负极集流体采用的是电解铜箔，而正极集流体则多采用机械压延的铝箔。目前，业界正探讨替代这些金属集流体的可能性，这首先是出于对提高电池安全性的追求。
首先是安全隐患，包括内部短路可能引发的电池燃烧或爆炸风险。
其次是重量和成本问题，尤其是铜材料的高成本，这对于下游新能源汽车供应链尤其是锂电池制造商来说，有巨大的降本压力。
正是因为这些需求和传统集流体存在的问题，复合集流体这种新材料受到了重视。它们不仅仅在电池安全性的提升，甚至在提升能量密度和潜在的成本降低方面展现出明显的优势。
安全性方面，复合铜箔在抑制锂枝晶的生长方面具有重要作用。锂枝晶的生长是一个长期过程，它的危害在电池长期使用后才显现。第二个，因为它本身是基于有机高分子材料而做出来的复合材料，所以它也不会产生像金属集流体的毛刺刺破隔膜的风险，所以复合铜箔对安全性的提升是有帮助的。
复合铝箔对安全性提升的效果更明显。当正极材料或者正极的集流体跟负极的材料或者负极集流体产生短路，短路瞬间所产生的风险是很高的，而采用复合铝箔的锂电池可以通过严苛的穿刺测试，能达到非常好的安全性效果。
在对比传统电解铜箔和复合铜箔，以及压延铝箔和复合铝箔时，我们可以看到复合集流体在减轻重量方面具有显著优势。
复合铜箔可以实现超过50%的重量减轻，复合铝箔同样能够大幅减轻重量，并且厚度更薄，使用的金属材料更少。特别是在厚度减少上，复合铝箔表现出色，由于传统压延铝箔的厚度一般为12微米，而目前主流的复合铝箔的厚度仅为8微米，未来可能发展到更薄的6微米，这一点的优势尤为突出。
在特定应用场景下，这种减重和减薄显得尤为重要。例如，在动力电池领域，体积能量密度的要求往往超过重量能量密度；在消费电子产品中，设备的轻薄化至关重要。同样地，对于例如飞行器或无人机等应用场景的电池，减轻重量是一个关键因素。
因此，复合铝箔在这些场景中的应用优势十分明显。在提升电芯能量密度方面，无论是采用复合铜箔还是复合铝箔，都可以得以提升。正是这些优势，使得复合集流体受到了业界的广泛关注和期待。
制备工艺主要分为两大板块，一个是湿法制备工艺，还有就是干法制备工艺。
湿法主要包含化学镀，水电镀；干法就是磁控溅射设和蒸镀。
从湿法工艺来讲，化学镀铜或水电镀铜是非常成熟的工艺，尤其在一些传统的产业里面，比如PCB 线路板。从技术原理层面上讲都是成熟的，但都涉及到环保问题。
化学镀，它涉及到粗化、敏化、活化等等这些工序，包括用到一些贵金属的催化剂，成本是比较高的。
水电镀近年来尤其是在复合铜箔用的最多，也比较成熟，但实际上也面临很多问题，包括装备的结构，产品的良率、效率等。
磁控溅射在重复性、均匀性、一致性，包括工艺调整的灵活性方面会有优异的表现。
复合铜箔的工艺路线，在保证技术性能，满足客户端需求的前提下，最终PK的核心点只有一个，就是成本。
从干湿法路线来讲，2017年开始有所谓的三步法，到2021之后基本上以两步法为主，目前客户端下游大部分是以这种两步法为主，就是把原来真空的磁控溅射+蒸镀制成压缩到只保留磁控溅射。随着磁控技术的发展，近几年在生产效率方面也得到了大幅度提升。
这是干湿法的工艺路线，其实就是在基础层用磁控溅射的方式，实现有机材料的表面金属化，再采用湿法的工艺进行增厚，然后再分切成成品。
腾胜科技早在2017年就推出了第一代量产化设备，历经几年的技术发展，到现在主打的是2.5代。从整个生产效率来看，从早期的产品发展到现在，整个生产效率提升了5倍。在2024年会推出我们的第3代产品。
主要的量产化的技术包括电阻蒸发，坩埚蒸发和电子束蒸发等。
只用一套设备通过单次或者是多次的成膜，实现单面或者双面的膜层沉积。
腾胜复合铝箔设备，2022年推出2代的复合铝箔设备，今年已经完成安装在调试之中。预计2024年将会推出一次双面1微米复合铝箔设备。
目前复合集流体用的基膜，PET和PP这种两种材料相对成熟，由于它们各自的特性不一样，所以在制备出的复合集流体材料里会有各自的优缺点。
PET的优势是在耐温、抗拉强度以及膜层的结合强度方面有更好的优势。
PP更多的优势体现在它的化学稳定性，尤其是在抗电解液的腐蚀性这方面，会比PET更优异。
现在下结论为时尚早，一个是看使用场景，由于PP可以耐高温多次循环，比较适合于在动力电池上使用，但是如果在一些循环次数没那么高，比如在消费电池，或者其他电动工具，那么PET铜箔是可以用的。
另外还要看PET铜箔或者PP铜箔目前存在的技术难点能否突破。例如，是否可以通过材料改性提高PET的耐腐蚀性，或者是否能通过PP的表面处理技术或者材料改进，实现与金属材料更好的结合，以确保长期使用的可靠性等等。
复合铜箔以及复合铝箔制备过程中的难点，从基膜到真空溅射、真空蒸镀、水电镀增厚、成品分切，每一个环节都有可能会产生良率的问题，那么都会有对应的问题需要我们去解决。
例如基膜，不管是进口材料还是国产材料，外观问题上就存在问题，在一些物性上，比如抗拉强度、耐温特性、表面张力等等。
检测周期长。比如导入动力电池使用需要经过材料初测、电池低温循环、高温循环甚至进行装车路测等环节
对涂布、辊压和极耳焊接等环节造成影响，导致工艺的调整、设备的添加和生产线的改造等工作，带来诸如工艺流程、生产效率、和对制造成本的影响。
比如：复合集流体在涂布辊压环节相对更容易造成断带，会带来材料的浪费和产线稼动率受到影响。
比如：以复合集流体替代传统的铜箔和铝箔，锂电池在前段工序将多出一道采用超声波高速滚焊技术的极耳转印焊工序。带来工序的增加和成本的增加。
广东腾胜科技创新有限公司是一家专业研制各种真空镀膜(PVD/CVD)设备的国家级高新技术企业。目前是广东真空学会副理事长单位、广东真空产业技术创新联盟发起单位、深圳市真空学会常务理事单位、粤港澳大湾区半导体产业联盟成员单位。
腾胜核心技术团队已有超过25年的研发经验。迄今为止公司已累计申请了近百项的国家专利，位居同业的前列。公司已经通过了ISO9001国际质量体系认证以及国家知识产权体系认证。在2022年，公司获评为广东省“专精特新”企业。2022年肇庆市锂电池复合集流体装备工程中心在公司挂牌成立。
腾胜自2017年研发出国内第一台量产型的复合铜箔真空镀膜设备。2021年推出了第二代量产型复合铜箔真空镀膜设备，并实现了产品出口。公司在2022年推出了2.5代量产型复合铜箔真空镀膜设备和第二代复合铝箔真空镀膜设备。
为了更好促进行业人士交流，艾邦搭建有锂电池铜箔铝箔微信群，包括铜箔，铝箔，原材料等材料企业以及铜箔铝箔生产过程中的设备厂商，欢迎大家申请加入。
新能源汽车的快速发展带动了动力电池的高速增长。动力电池生产流程一般可以分为前段、中段和后段三个部分。其中，前段工序包括配料、搅拌、涂布、辊压、分切等，中段工序包括卷绕/叠片、封装、烘干、注液、封口、清洗等，后段主要为化成、分容、PACK等。材料方面主要有正负极材料，隔膜，电解液，集流体，电池包相关的结构胶，缓存，阻燃，隔热，外壳结构材料等材料。
为了更好促进行业人士交流，艾邦搭建有锂电池产业链上下游交流平台，覆盖全产业链，从主机厂，到电池包厂商，正负极材料，隔膜，铝塑膜等企业以及各个工艺过程中的设备厂商，欢迎申请加入。
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