负极集流体铜箔是锂离子电池的重要组成部分,主要用于承载负极活性物质,并为其吸收和释放的电子提供传导。随着目前全世界对大容量高功率锂离子电池的开发强度越来越大,关于新型负极集流体的研究也受到了更多的关注。多孔状的集流体具有巨大的表面积,一方面能够承载更多的负极活性物质,从而增大电池的容量;另一方面可以为电极反应提供更大的反应界面来提升电池的功率。本论文利用高电流密度电沉积过程中产生的氢气泡作为模板,制备出了具有三维多孔状特征的铜箔材料,并通过改变电镀工艺参数和加入添加剂的方法来控制铜箔的成分、结构和形貌。结果表明增加电镀时间和电解液中铜盐的浓度可以增加镀层的厚度,增大铜箔的表面孔径。增大电流密度则只增加镀层的厚度,对孔径的影响不大。溴离子对铜沉积有明显的促进作用,少量的溴离子就能显著增加镀层厚度,增大表面孔径。此外,溴离子还能使晶粒枝化,使镀层更加致密。聚乙二醇的引入则对铜沉积起着抑制作用,其影响与溴离子正好相反。成分分析表明,加入一定量的溴离子和聚乙二醇,将使镀层表面生成少量的溴化亚铜颗粒,而当加入量的比例超过一定范围后,溴化亚铜颗粒消失。本论文进一步采用电沉积的方法在多孔铜箔上沉积了一层金属锡,并对其充放电性能进行了测量。结果发现金属锡颗粒仅仅沉积在铜箔的顶层表面上,而无法利用多孔铜箔的巨大表面积,充放电实验结果也表明采用这种电沉积的方法并不能有效提高金属锡的充放电循环性能。