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铜箔在锂动力电池中作为负极集流体，起着承载负极活性物质和传输电子的作用被相关研究作为下一步提升锂动力电池能量密度的目标之一,能量密度提升深刻影响着锂电铜箔的发展态势，从锂电铜箔角度而言,要满足动力电池提升能量密度需求轻薄化是发展的必然趋势。
由于铜箔厚度越来越薄，其翘曲性能的相关性研究逐渐受到重视。
铜箔采用阴极辊进行电解生成,生箔生产时与阴极辊接触的表面称为S面，另一面称之为M面，将铜箔平放在水平桌面上，M面朝上，铜箔呈现出向M面翘曲的现象称之为翘曲，用直角尺测量样品四周的最高点并读数，即为所测样品的翘曲值。
1、实验所需主要设备：
试验所用生箔机设备为公司产线正常生产用生箔机，日本日立S-3400N 型扫描电子显微镜，北京瑞利分析仪器有限公司生产的 VIS-723N 型可见分光光度计，采用科仕佳 MG6-SM 光泽度计检测铜箔表面光亮度，日本三丰 Mitutoyo SJ-301 型便携式表面粗糙度测量仪测量铜M面粗度等。
2、实验内容：
溶液参数如下:
ρ(Cu²⁺):60g/L~120g/L;ρ(H₂SO₄):
70g/L~130g/L;ω(CI-);20X10¯⁶ ~50X10¯⁶
生箔参数如下:
上液温度:40℃~60℃，上液流量:≥40m³/h，电流密度:
20 A/dm²~100 A/dm²
在上述溶液体系条件下，加入添加剂进行电解生产锂电池用双面光铜箔,生产标称厚度为8um的双面光电解铜箔，连续跟踪生箔下卷铜箔的内在性能指标，并测量翘曲值,综合分析铜箔翘曲与CI¯以及内在性能指标的相关性。
3、性能检测
采用日立S-3400N 型扫描电子显微镜观察铜箔表面形貌,在已制备好的铜箔样品上选择表观质量较好位置，截取2mmx5mm的试样用纯水清洗，吹风机吹干后进行表面形貌测试。
取系统溶液，利用北京瑞利分析仪器有限公司生产的 VIS-723N 型可见分光光度计对溶液中CI¯浓度进行检测。采用日本三丰 SJ-301型表面粗糙度仪，在下卷铜箔样品上取表观质量较好的位置,样品平放在水平桌面上，将表面粗糙度仪探头小心轻放于铜箔表面上，检测铜M面粗糙度，记录MRZ和 MP.C的结果，每个样品测量六次,取平均值。
采用科仕佳MG6-SM型光亮度计，在下卷的铜箔样品上选择表观质量较好的位置，取400mmX500mm的铜箔试样，将样品平放在桌面上，将光泽度计平整的放置在需要检测的铜箔表面进行检测，每个样品测量三次，取平均值。
1、粗糙度R₂.M对翘曲的影响
试验过程中，收集不同R₂.M的数据样本，并测量相对应的翘曲值，二者相关性如图 2 所示。
从图中可以看出，随着R₂.M的逐渐增加，翘曲呈下降趋势。
2、M面光亮度对翘曲的影响
试验过程中,汇总分析铜箔表面M面光亮度对下卷铜箔翘曲度的影响，如图 3 所示。
从图中可以看出，铜箔下卷的翘曲值随着M面光亮度的增加呈下降趋势。
3、铜箔M面P.C值对翘曲值的影响
试验过程中，收集不同M面的P.C数据样本测量对应翘曲值，如图4所示。
从图中可以看出，随着M面P.C值的增加，铜箔的翘曲值相应增加。
4、溶液中氯离子浓度对翘曲的影响
改变溶液中CI¯浓度，保持系统溶液中添加剂的量不变，跟踪分析生箔下卷后铜箔的翘曲度与CI¯浓度的相关性，具体数据见表1所示。
由上述数据可以明显看出，随着CI¯浓度的增加，铜箔的翘曲度呈缓慢下降趋势,当CI¯质量浓度≥22X10¯⁶时，铜箔翘曲在10mm以下。
5、SEM分析
试验过程中分别取翘曲值为5mm、10mm、15mm、20mm、25mm、30mm的电解铜箔样品进行SEM分析,记为a、b、c、d、e、f,如图5所示。
由上述SEM照片可以看出，由 a)→f),铜箔表面的平整度逐步变差，铜箔电沉积时的致密度变差，表现在铜箔表面晶粒之间的缝隙变小、加深、增多，表面结构由平原丘陵结构逐步向山峰结构转变。铜箔低翘曲度对应的表面结构为:铜箔表面整平、致密性良好。
6、结果分析
① 随着铜箔表面粗度R₂.M的增加表面光亮度的增加、铜箔表面M面的P.C值的减少，系统溶液中CI¯浓度的增加，铜箔翘曲度均呈下降趋势。
② CI¯降低铜箔翘曲的机理可能为:CI¯可以有效消除或降低铜箔电沉积成型过程中的应力作用，从而使得铜箔下卷的翘曲值较低。
③ 铜箔表面粗糙度R₂.M,铜箔表面光亮度以及铜箔表面M面P.C值均与铜表面的微观结构相关，即铜箔表面微观的“平原丘陵”结构有利于翘曲的改善。
随着电动汽车的日益推广,其核心部件之一的锂离子动力电池行业呈跳跃式发展，其对电解铜箔的品质要求也越来越严格,翘曲对锂离子动力电池行业的直接影响就是涂布均匀性,更甚者将降低生产效率，因此解决电解铜箔的翘曲势在必行。
随着铜箔翘曲度的降低，铜箔生产的系统溶液中CI¯浓度增加，铜箔表面的R₂.M增加、光亮度增加、M面P.C值逐渐降低，其表面微观结构呈现出晶粒更加细小、结晶更加致密,初步分析此种铜箔表面微观结构为电解铜箔的稳定结构，这与其在性能的表现互相验证，即随着晶粒变小结晶致密，其表面结构更加平整，光亮度增加，M面的PC值降低，铜箔翘曲相应降低。
