蒸镀设备的制作方法

本申请属于电池制造，尤其是涉及一种蒸镀设备。

背景技术：

1、随新能源产业迅猛发展的契机，锂离子电池作为电化学储能的主要方式之一发展迅速。市场对于锂离子电池提出更高的使用要求，提高能量密度是主要方向。为提升锂离子电池的能量密度，降低电池重量，复合集流体材料应用而生。

2、复合集流体是一种多层复合结构，内层为聚合物高分子层，内层两侧为金属导电层。一般而言，复合铝箔作为锂离子电池中的正极集流体替代铝箔，复合铜箔作为负极集流体替代铜箔。

3、蒸发镀膜工艺(简称蒸镀)是制作复合集流体材料的一种常用方法，蒸镀是在真空条件下，通过加热待镀材料使其蒸发至基材薄膜，并在基材薄膜上形成镀层。

4、为了实现在大面积基材薄膜上进行蒸镀，一般还配置有复卷装置。复卷装置用于将一卷轴上的基材薄膜展开后，收卷至另一卷轴上。如此，可以一边展开基材薄膜，一边进行蒸镀，如此极大地提高了生产效率并降低了成本。

5、需要说明的是，对于一些复合集流体，基材薄膜的一侧表面具有多层金属导电层。通过配置有复卷装置的蒸镀设备生产的单侧具有多层金属导电层的复合集流体坯料，该种复合集流体坯料的同侧每层金属导电层对应形成的图案相同，导致对复合集流体坯料进行裁切时，切口端面会露出内层的导电金属层。

6、然而，有些内层的导电金属层能够与电池材料反应，从而降低了电池产品的质量和寿命。

技术实现思路

1、本申请提供了一种蒸镀设备，以解决通过现有蒸镀设备生产的复合集流体坯料进行裁切时，在切口端面会露出内侧金属层的技术问题。

2、根据本申请的一个方面，提供了一种蒸镀设备，包括蒸发装置、挡板机构、掩膜板以及载膜辊；蒸发装置设有开口腔室并用于收容、加热蒸发待蒸镀材料；载膜辊位于开口腔室的开口侧并绕有基材层的当前待蒸镀部分；挡板机构连接于蒸发装置并位于开口腔室的开口侧，掩膜板位于挡板机构及载膜辊之间并设置为可拆卸安装；挡板机构用于开合开口腔室，以配合掩膜板在基材层上形成目标图案镀层。

3、在本申请可选的方案中，掩膜板在蒸发装置上的投影围合范围覆盖开口腔室的开口。

4、在本申请可选的方案中，掩膜板包括板体，板体设置有多个间隔布置的蒸镀孔；蒸镀孔用于供待蒸镀材料形成的蒸汽通过，以在基材层上形成目标图案镀层。

5、在本申请可选的方案中，板体为弧形结构；板体面向载膜辊的弧面直径小于板体背离载膜辊的弧面直径。

6、在本申请可选的方案中，板体与载膜辊平行间隔设置。

7、在本申请可选的方案中，掩膜板还包括冷却管路，冷却管路连接于板体，且冷却管路设置为能够允许冷却介质通过以冷却板体。

8、在本申请可选的方案中，冷却管路包括多个第一管路段和多个第二管路段，每个第二管路段连接相邻两个第一管路段；多个蒸镀孔呈阵列设置，至少一行蒸镀孔位于相邻两个第一管路段之间。

9、在本申请可选的方案中，板体形成有多个并排布置的减薄区，每个减薄区至少设置有一行蒸镀孔。

10、在本申请可选的方案中，挡板机构包括挡板及驱动机构；驱动机构连接于蒸发装置，挡板连接于驱动机构；驱动机构用于驱动挡板线性移动以开合开口腔室的开口。

11、在本申请可选的方案中，蒸发装置包括蒸发容器以及加热结构；蒸发容器设有开口腔室以收容待蒸镀材料，加热结构设置于蒸发容器内以加热蒸发待蒸镀材料。

12、综上所述，本申请提供的蒸镀设备至少具有以下有益效果：

13、在本申请提供的蒸镀设备中，蒸发装置能够加热待蒸镀材料形成蒸汽，在挡板机构打开开口腔室的状态下，蒸汽能够通过开口腔室的开口并经由掩膜板，以在载膜辊上基材层的当前蒸镀部分冷凝形成镀层。

14、其中，掩膜板设置为可拆卸安装，在具体应用中，可在安装有掩膜板的情况下，以通过掩膜板在基材层上精确形成所需的第一图案镀层。在拆卸掩膜板的情况下，由于没有掩膜板的遮挡，可在基材层上形成完全覆盖第一图案镀层的第二图案镀层，第二图案镀层位于第一图案镀层的外侧。

15、具体地，可将该蒸镀设备应用于在基材层的同侧表面形成多层金属导电层的复合集流体的制造中，确保外侧的金属导电层完全覆盖内侧的金属导电层，如此经由裁切后，切口端面不会暴露出内侧的金属导电层。

技术特征：

1.一种蒸镀设备，其特征在于，包括蒸发装置(100)、挡板机构(200)、掩膜板(300)以及载膜辊(400)；

2.根据权利要求1所述的蒸镀设备，其特征在于，所述掩膜板(300)在所述蒸发装置(100)上的投影围合范围覆盖所述开口腔室(r)的开口。

3.根据权利要求1所述的蒸镀设备，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的蒸镀设备，其特征在于，

5.根据权利要求3所述的蒸镀设备，其特征在于，所述板体(310)与所述载膜辊(400)平行间隔设置。

6.根据权利要求3所述的蒸镀设备，其特征在于，所述掩膜板(300)还包括冷却管路(320)，所述冷却管路(320)连接于所述板体(310)，且所述冷却管路(320)设置为能够允许冷却介质通过以冷却所述板体(310)。

7.根据权利要求6所述的蒸镀设备，其特征在于，

8.根据权利要求7所述的蒸镀设备，其特征在于，

9.根据权利要求1所述的蒸镀设备，其特征在于，所述挡板机构(200)包括挡板(210)及驱动机构(220)；

10.根据权利要求1所述的蒸镀设备，其特征在于，所述蒸发装置(100)包括蒸发容器(110)以及加热结构(120)；

技术总结
本申请属于电池制造技术领域，尤其是涉及一种蒸镀设备。该蒸镀设备包括蒸发装置、挡板机构、掩膜板以及载膜辊；蒸发装置设有开口腔室并用于收容、加热蒸发待蒸镀材料；载膜辊位于开口腔室的开口侧并绕有基材层的当前待蒸镀部分；挡板机构连接于蒸发装置并位于开口腔室的开口侧，掩膜板位于挡板机构及载膜辊之间并设置为可拆卸安装；挡板机构用于开合开口腔室，以配合掩膜板在基材层上形成目标图案镀层。可将该蒸镀设备应用于在基材层的同侧表面形成多层金属导电层的复合集流体的制造中，确保外侧的金属导电层完全覆盖内侧的金属导电层，如此经由裁切后，切口端面不会暴露出内侧的金属导电层。

技术研发人员：张伟思,孙欣森,李永强,刘桐,冯祎炜
受保护的技术使用者：安迈特科技（北京）有限公司
技术研发日：20240329
技术公布日：2024/11/28