Колекционер на ток на литиево -йонна батерия отрицателен електрод

Описание на продукта

Като ключов ток колектор в анодите на литиево-йонната батерия, усъвършенстваното медно фолио играе основна роля в електронната проводимост, като свежда до минимум електрохимичната поляризация и повишава ефективността на заряда. С бързото разрастване на EV и пазарите за съхранение на енергия търсенето на високоефективно медно фолио драстично нарасна.

 

Колекторът на отрицателния ток на електрода е проводим субстрат, който поддържа активния материал на анода (напр. Графит, силиций) в литиево-йонни батерии (LIBS). Основните му роли включват:

• Електронна проводимост: осигурява пътища с ниска устойчивост на електрони по време на зареждане/разряд.
• Механична поддръжка: Поддържа структурна цялост, въпреки промените на обема на анода (напр. Силиций се разширява ~ 300%).
• Стабилност на интерфейса: минимизира страничните реакции с електролитите.

 

Изследователски и разработки на HSMETAL

Първият електрохимичен метод на топлинна корозия в света е използван за приготвяне на микропорест медно фолио. Тази микропореста медно фолио разполага с 4, 000-15, 000 през кули на квадратен сантиметър, всеки с диаметър 2–25 µm, заедно с 10–10, 000 слепи дупки с диаметри, вариращи от 10–50 μm. Освен това, горната и долната повърхност на фолиото са равномерно покрити с офортни маркировки, които са с дълбочина 1–3 μm, ширина 1–5 μm и десетки микрометри. Тези характеристики перфектно се справят с проблема с адхезията между отрицателната суспензия на електрода и медното фолио.

Специфичният размер на порите и офортите марки води до по -голяма грапавост на повърхността за микропореста медно фолио, без бури или назъбени ръбове. Освен това, преходът между порите и повърхността на фолиото образува неправилна дъга, а не 90-градусов прав ъгъл, като ефективно предотвратява образуването на литиеви дендрити по време на цикли на зареждане на заряд и удължаване на живота на батерията.

Освен това микропорестата структура показва уникални морфологични черти. Порите, произведени чрез електрохимична корозия, са неправилно оформени, като размерите на порите варират в определен диапазон. Диаметърът на всяка пора също се различава по различни оси. Тази нередовна геометрия на порите допълнително засилва якостта на свързване между медното фолио и отрицателната суспензия на електрода.

 

Параметри на продукта

Micropore Index		Микропореста структура на разпределение	Намаляване на ареалната плътност (%)	Свойства
Плътност на микропор На cm2	Диаметър на микропор μm			Якост на опън N/mm2	Намаляване (%)	Удължение (%)	Намаляване (%)	съпротивление μω.cm	Увеличение (%)
4000-5999	2-25	Пълна повърхност	0.01-2.94	По -голям или равен на 220	По -малко или равни на 25	По -голям или равен на 1,3	По -малко или равни на 58	По -малко или равни на 2,20	По -малко или равни на 8
6000-7999			0.02-3.92	По -голям или равен на 210	По -малко или равни на 28	По -голям или равен на 1,15	По -малко или равни на 63
8000-9999			0.03-4.91	По -голям или равен на 200	По -малко или равни на 32	По -голям или равен на 1,05	По -малко или равни на 66
10000-12499	2-20		0.03-3.92	По -голям или равен на 190	По -малко или равно на 35	По -голям или равен на 1,10	По -малко или равни на 65
12500-15000	2-15		0.04-2.65	По -голям или равен на 180	По -малко или равни на 39	По -голям или равен на 1. 00	По -малко или равни на 68

 

Материални опции и характеристики

1. Медно фолио (доминиращ избор)

Предимства:

Най -висока проводимост (5.96 × 10⁷ s/m) за ефективен пренос на заряд.

Пълност: издържа на разширяване на електрода, без да се напуква.

Електрохимична стабилност при ниски потенциали (0 - 1 V срещу li⁺/li).

Предизвикателства:

Тежката (~ 8,96 g/cm³ плътност) ограничава печалбите от плътност на енергията.

Предразположен към корозия във влажна среда.

2. Медно фолио с въглеродно покритие (възникващо)

Подобрени свойства:

Намалена междуфазна резистентност (с 20–30%) чрез въглероден слой.

Подобрена адхезия за силициеви/графитни композити.

Applications: High-energy-density batteries (e.g., EVs, >350 wh/kg).

3. Алтернативни материали (етап на научноизследователска и развойна дейност)

Мрежа от неръждаема стомана: за гъвкави батерии; страда от по -ниска проводимост.

Никелова пяна: Висока порьозност, но скъпа.

Колекционери на базата на въглерод (напр. Графенови филми): ултра-лека, но липсва механична якост.

 

Електронна микрография на микропорето медно фолио

 

 

БъдещеS на литиев йонния батерия отрицателен колектор за ток на електрода

• Подобрява адхезията между анодния материал и медното фолио.
• Има минимално въздействие върху производството на газ на батерията.
• Якостта на опън на микропореста медно фолио остава сравнима с тази на оригиналното медно фолио.
• Съпротивлението на микропореста медно фолио се увеличава с по -малко от 8%.
• Леко подобрява капацитета на литиево-йонните батерии.
• Значително повишава консистенцията на производителността на батерията и увеличава производствения добив.
• Улеснява висококачественото зареждане и изхвърляне.
• Намалява дела на медното фолио в общата маса на батерията.
• Подобрява намокряемостта на суспензията и електролита върху медното фолио.
• Намалява контактното съпротивление между катодния материал и алуминиевото фолио.
• Удължава експлоатационния живот на батерията.

 

Тенденции и предизвикателства в индустрията

По -тънък=по -лек, но по -рисков:

Текущата дебелина на колектора се е изместила от 9 μm на 6 μm (и по -долу), за да се намали теглото на батерията и да увеличи плътността на енергията.

Въпреки това, ултра тънките дизайни са изправени пред механични рискове за крехкост, което води до фрактури и по-високи производствени разходи.

 

Тестово оборудване

 

Прилагане на отрицателен електроден ток на литиево -йонната батерия

Разработването на колекционери на напреднал аноден ток, като микропорест медно фолио, значително подобри производителността и надеждността на литиево-йонните батерии. Основните предимства включват:

• Подобрена адхезия - Микропорестата структура увеличава якостта на свързване между анодния материал (напр. Графит или силиций) и медното фолио, предотвратявайки разслояването по време на колоездене.
• Потиснати литиеви дендрити - Геометрията на неправилната пора и оформената повърхност елиминират остри ръбове, намалявайки образуването на дендрит и подобрявайки безопасността.
• Подобрено намокряне на електролити - Порестата структура улеснява по -доброто проникване на електролит, като гарантира равномерно транспортиране на йони и кинетика на реакцията.
• Възможност за висока скорост-оптимизираната проводимост и междуфазните свойства позволяват по-бързо зареждане и изхвърляне без значително натрупване на съпротивление.
• Механична стабилност - Якостта на опън остава сравнима с конвенционалното фолио, като гарантира структурна цялост при стрес.
• Удължен живот на цикъла - намален растеж на дендрит и подобрена стабилност на интерфейса допринасят за по -дългия живот на батерията.
• Леко предимство - Намаленото съдържание на мед понижава общото тегло на батерията, като същевременно поддържа производителност.

 

Тези иновации се отнасят до критичните предизвикателства при батериите с висока енергийна плътност, което прави микропорестите ток колекционери обещаващо решение за литиево-йонни батерии от следващо поколение, особено за електрически превозни средства и приложения с висока мощност.

 

Свържете се с нас

Ако търсите колекционер на отрицателен електрод на литиево-йонната батерия, можете да се свържете с специализирани доставчици на метали като HSMetal, които се справят с високоефективни медни сплави. Ние можем да предоставим материални сертификати и персонализирани размери въз основа на вашите нужди.

 

Популярни тагове: Колекционер на ток на литиево -йонна батерия отрицателен електрод, китайска литиева йонна батерия отрицателен електрод Колекционерски производители на колекционери