新能源電動汽車的快速發展，鋰離子電池需求也不斷增加，對銅箔和鋁箔的超聲波焊接應用顯著增加。

焊接機理：低于熔點的再結晶過程

上焊頭和下底座表面都帶有滾花，因此焊接時上層材料橫向移動，而下層材料固定不動，這樣上下層之間產生相對運動。在壓力作用下，連接表面上粗糙的凸起不斷相互摩擦和塑性變形。

超聲金屬焊接形成分子鍵的三個主要階段是：

相對移動導致連接面上的粗糙凸起特征產生剪切和塑性變形——初始塑性變形；

超聲振動導致連接面上氧化層（或污染物）分散，以及凸起特征的進一步塑性變形。

這導致金屬和金屬之間接觸面積增加和焊接區域形成，該特征也叫做微焊縫。

進一步的超聲波振動會導致接觸面繼續增大，從而增加焊接區域。

超聲波焊接決定性的優點是“冷”焊接，即在遠低于金屬熔點的溫度下形成連接。該溫度大約只有金屬熔點的1/3-1/2（退火時的再結晶溫度），是一種固態和固態的壓焊過程。下圖是不同有色金屬材料之間的焊接相容性。