鋰離子電池以其高能量密度、長壽命、環(huán)保等特性，已成為電動汽車、便攜式電子設備等領域不可或缺的核心組件。鋰離子電池主要由正極、負極、電解液和隔膜四大核心部分組成。其工作原理是基于鋰離子在正負極之間的可逆嵌入和脫嵌過程，實現電能的存儲與釋放。正極材料多為鋰的過渡金屬氧化物，負極則多為石墨或硅碳復合材料，電解液則負責鋰離子在正負極間的傳輸，而隔膜則起到隔離正負極、防止短路的作用。
 

鋰電池拆解結構圖

集流體，作為鋰離子電池的重要組成部分，承擔著將電極活性物質產生的電流匯集并輸出的關鍵任務。在鋰離子電池中，正極常用鋁箔，負極則采用銅箔，這主要是因為鋁和銅在滿足導電和承載要求的同時，還具有一定的延展性，便于薄化，從而提高電池的能量密度。

傳統(tǒng)的集流體主要使用金屬銅和鋁，這些材料因其在導電性、延展性和穩(wěn)定性等方面的良好表現，以及成本上的優(yōu)勢而被廣泛應用。然而，隨著動力電池高密度、高容量的發(fā)展趨勢，傳統(tǒng)的金屬集流體在重量和體積上的占比成為提升電池能量密度的瓶頸。

為了應對這一挑戰(zhàn)，復合集流體技術應運而生。復合集流體是一種由兩種或更多種不同性質的材料組成的混合系統(tǒng)，通常以PET/PP/PI等高分子材料作為中間層基膜，然后在基膜兩側鍍鋁或銅，形成一種類似三明治夾層結構的復合材料。這種結構不僅顯著降低了集流體的重量和厚度，還提升了電池的能量密度。據研究數據顯示，與采用最薄的商用金屬箔集流體（約6μm）組裝的鋰離子電池相比，復合集流體可以將能量密度提高16-26%（取決于不同電池類型）。
 

復合集流體呈三明治結構

復合銅箔/鋁箔示意圖

除了能量密度的提升，復合集流體還在安全性方面表現出顯著優(yōu)勢。由于復合集流體的主體是抗壓強度高、熔點低的高分子材料，其導電能力相對較低，這可以降低熱失控的風險，增加動力電池的安全性能。當電池內部發(fā)生短路時，短路電流可以熔斷高分子材料層，從而切斷電流回路，防止電池發(fā)生安全事故。

星海威XHDL-1350卷繞鍍膜機

星海威復合集流體卷繞真空鍍膜機，可實現在PP或PET等柔性基材上沉積復合集流體，沉積厚度可達1000nm，實現高效的一次性雙面鍍膜，速度每分鐘可達5-20m。充分滿足了大規(guī)模生產的快節(jié)奏需求。