इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर फॉइल के औद्योगिक अनुप्रयोग:

इलेक्ट्रॉनिक उद्योग की मूलभूत सामग्रियों में से एक, इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर फ़ॉइल का उपयोग मुख्य रूप से प्रिंटेड सर्किट बोर्ड (पीसीबी) और लिथियम-आयन बैटरी के निर्माण में किया जाता है। इसका व्यापक उपयोग घरेलू उपकरणों, संचार, कंप्यूटिंग (3C) और नई ऊर्जा उद्योग में होता है। हाल के वर्षों में, 5G तकनीक और लिथियम बैटरी उद्योग के विकास के साथ कॉपर फ़ॉइल के लिए अधिक कठोर और नई आवश्यकताओं की मांग बढ़ गई है। 5G के लिए वेरी लो प्रोफाइल (VLP) कॉपर फ़ॉइल और लिथियम बैटरी के लिए अल्ट्रा-थिन कॉपर फ़ॉइल, कॉपर फ़ॉइल तकनीक के विकास की नई दिशा में अग्रणी हैं।

इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर फॉयल की निर्माण प्रक्रिया:

हालांकि प्रत्येक निर्माता के अनुसार इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर फ़ॉइल की विशिष्टताएँ और गुण भिन्न हो सकते हैं, प्रक्रिया मूल रूप से समान ही रहती है। सामान्यतः, सभी फ़ॉइल निर्माता कच्चे माल के रूप में समान शुद्धता वाले इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर का उपयोग करके इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर या अपशिष्ट कॉपर तार को सल्फ्यूरिक अम्ल में घोलकर कॉपर सल्फेट का जलीय विलयन बनाते हैं। इसके बाद, धातु के रोलर को कैथोड मानकर, इलेक्ट्रोलाइटिक अभिक्रिया के माध्यम से कैथोडिक रोलर की सतह पर धात्विक कॉपर का निरंतर इलेक्ट्रोडिपॉज़िशन किया जाता है। साथ ही, इसे कैथोडिक रोलर से लगातार छीलकर अलग किया जाता है। इस प्रक्रिया को फ़ॉइल निर्माण और इलेक्ट्रोलाइसिस प्रक्रिया के रूप में जाना जाता है। कैथोड से छीली गई सतह (चिकनी सतह) लैमिनेटेड बोर्ड या पीसीबी की सतह पर दिखाई देती है, जबकि दूसरी सतह (जिसे आमतौर पर खुरदरी सतह कहा जाता है) पर कई तरह के सतही उपचार किए जाते हैं और पीसीबी में रेज़िन के साथ बॉन्डिंग की जाती है। लिथियम बैटरी के लिए कॉपर फ़ॉइल बनाने की प्रक्रिया में इलेक्ट्रोलाइट में कार्बनिक योजकों की मात्रा को नियंत्रित करके दो तरफा कॉपर फ़ॉइल का निर्माण किया जाता है।

विद्युत अपचयन के दौरान, इलेक्ट्रोलाइट में मौजूद धनायन कैथोड की ओर पलायन करते हैं और कैथोड पर इलेक्ट्रॉन ग्रहण करने के बाद अपचयित हो जाते हैं। वहीं, ऋणायन एनोड की ओर पलायन करके इलेक्ट्रॉन खो देते हैं और ऑक्सीकृत हो जाते हैं। कॉपर सल्फेट के विलयन में दो इलेक्ट्रोड को प्रत्यक्ष धारा से जोड़ा जाता है। तब यह देखा जाएगा कि कैथोड पर कॉपर और हाइड्रोजन अलग हो जाते हैं। अभिक्रिया इस प्रकार है:

कैथोड: Cu2+ +2e → Cu 2H+ +2e → H2↑
एनोड: 4OH- -4e → 2H2O + O2↑
2SO42-+2H2O -4e → 2H2SO4 + O2↑

कैथोड की सतह के उपचार के बाद, कैथोड पर जमा तांबे की परत को छीलकर एक निश्चित मोटाई की तांबे की शीट प्राप्त की जा सकती है। विशिष्ट कार्यों वाली इस तांबे की शीट को तांबे की पन्नी कहा जाता है।