由于社会发展不断促使新能源行业技术和产品的创新更替,储能领域中锂离子电池的研究与应用也获得了极大的发展机会。但目前的锂离子电池还是存在问题,比如石墨负极材料的倍率性能差、长循环充放电性能不好、面积比容量以及质量比容量低。这些未解决的问题成了目前锂离子电池跟市场现实需求之间的障碍。因此改变集流体的结构,以此提高电池性能便成为一个可行的研究思路。本文主要研究了多孔铜箔的制备方法,以及将其作为集流体应用到锂离子电池石墨负极中进行电化学性能测试。研究发现,利用印刷模板法制备出带有不连续点阵的不锈钢片模板,再配合酸性硫酸铜电镀液进行10 m A/cm2的电镀操作便能获得多孔铜箔。随着丝网目数的增加以及印刷移动平台的引入,多孔铜箔的孔密度逐渐增大。从150目到300目的一次印刷与二次印刷中获得的最小孔密度是1725 holes/cm2,最大孔密度是13259 holes/cm2。将多孔铜箔用作锂离子电池的集流体,研究了多孔铜箔的孔密度、厚度及电解液滴加量对锂离子电池性能的影响,发现随着孔密度的增大,电池性能先提高后降低。随着厚度从9、10增加到11μm,电池的性能逐渐下降。当电解液过量时,电池性能并没有出现显著提高。由此优化得到了最佳的多孔铜箔作为电池集流体参数组合:10534 holes/cm2的孔密度,多孔铜箔厚度9μm,电解液滴加量为140μL。同时研究了在2 mg cm-2和45.8 mg cm-2两种载量下多孔铜箔最佳参数组合与连续铜箔的电池性能差异。结果发现,在2 mg cm-2的低载量单面涂覆条件下与连续铜箔电池相比,多孔铜箔电池的充放电循环和倍率性能优势明显。在45.8 mg cm-2的高载量下采用单面和双面涂覆两种方式,发现单面或双面涂覆的多孔铜箔电池性能全部远超涂覆或双面涂覆连续铜箔。其中双面涂覆的多孔铜箔电池性能最好,双面涂覆的连续铜箔电池性能最差。不同载量下的单面涂覆和双面涂覆方式,对连续铜箔和多孔铜箔的性能有直接影响,从四种电池的单位载量与面积比容量曲线以及单位载量与质量比容量曲线两个方面体现:随着载量的提高,单面或双面涂覆的多孔铜箔电池性能均远超单面或双面涂覆的连续铜箔。在C/30的小电流下,双面涂覆多孔铜箔面积比容量最大,为78.2 mg cm-2的载量对应20.8 m A h cm-2的面积比容量,双面涂覆多孔铜箔质量比容量最大,为78.2 mg cm-2的载量对应265.4 mA h g-1的质量比容量。