Facile dynamic current deposition of high tensile gradient Cu foil with (110) preferred orientation

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作者
Wei Liu,Geng Li,Yuankun Wang,Zhimeng Hao,Yufeng Zhang,Zhenhua Yan,Qing Zhao,Jun Chen
出处
期刊:Science China. Materials [Springer Science+Business Media]
卷期号:66 (2): 597-602 被引量:7
标识
DOI:10.1007/s40843-022-2169-1
摘要

The conductive copper (Cu) foil is an important raw material in the electronic industry. However, the traditional Cu foil with low tensile strength (∼350 MPa) and poor toughness is prone to breakage during production and usage, which is not conducive to its application in high-density printed circuit boards and high-energy-density batteries. In this work, we report a facile dynamic current deposition (DCD) method for preparing a gradient Cu foil with adjustable thickness (9–50 µm) and a highly preferred crystal orientation of Cu (110). The gradient Cu foil transitions gradually from micron-scale coarse grains to nano-scale fine grains, which promotes its tensile strength (∼840 MPa) while maintaining toughness (∼3.6%). Particularly, the gradient Cu foil shows a high conductivity of 3.3 × 107 S m−1, indicating its promising application in negative electrode current collectors of lithium-ion batteries and printed circuit boards. The facile DCD method can also provide guidance for the fabrication of other metallic materials.
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