鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:3749次 | 2020年10月22日
鋰離子電池組為何負(fù)極用銅箔 正極用鋁箔?
鋰離子電池組的正極為何用鋁箔,而負(fù)極用銅箔,原因有以下三點(diǎn):
一是銅鋁箔導(dǎo)電性好,質(zhì)地軟,價(jià)格廉價(jià)。咱們都了解,鋰離子電池工作原理是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的一種電化學(xué)裝置,那么在這個(gè)過程中,咱們需求一種介質(zhì)把化學(xué)能轉(zhuǎn)化的電能傳遞出來,這兒就需求導(dǎo)電的資料。而在普通資料中,金屬資料是導(dǎo)電性最好的資料而在金屬資料里價(jià)格廉價(jià)導(dǎo)電性又好的就是銅箔和鋁箔。同時(shí),在鋰離子電池中,咱們重要有卷繞和疊片兩種加工方式。相關(guān)于卷繞來說,需求用于制備電池的極片具有必定的柔軟性,才干確保極片在卷繞時(shí)不發(fā)作脆斷等問題,而金屬資料中,銅鋁箔也是質(zhì)地較軟的金屬。最終就是考慮電池制備成本,相對(duì)來說,銅鋁箔價(jià)格相對(duì)廉價(jià),世界上銅和鋁元素資源豐富。
二是銅鋁箔在空氣中也相比較較穩(wěn)定。鋁很簡單跟空氣中的氧氣發(fā)作化學(xué)反應(yīng),在鋁表面層生成一層細(xì)密的氧化膜,阻撓鋁的進(jìn)一步反應(yīng),而這層很薄的氧化膜在電解液中對(duì)鋁也有必定的維護(hù)效果。銅在空氣中自身比較穩(wěn)定,在干燥的空氣中基本不反應(yīng)。
三是鋰離子電池組正負(fù)極電位決議正極用鋁箔,負(fù)極用銅箔,而非反過來。正極電位高,銅箔在高電位下很簡單被氧化,而鋁的氧化電位高,且鋁箔表層有細(xì)密的氧化膜,對(duì)內(nèi)部的鋁也有較好的維護(hù)效果。選用兩者做集流體都是因?yàn)閮烧邔?dǎo)電性好,質(zhì)地比較軟(可能這也會(huì)有利于粘結(jié)),也相對(duì)常見比較廉價(jià),同時(shí)兩者表面都能形成一層氧化物維護(hù)膜。
鋰電用銅鋁箔厚度要求跟著近些年鋰電迅猛發(fā)展,鋰離子電池用集流體發(fā)展也很快。正極鋁箔由前幾年的16um下降到14um,再到12um,現(xiàn)在現(xiàn)已不少電池生產(chǎn)廠家現(xiàn)已量產(chǎn)運(yùn)用10um的鋁箔,甚至用到8um。而負(fù)極用銅箔,因?yàn)樽陨磴~箔柔韌性較好,其厚度由之前12um下降到10um,再到8um,到現(xiàn)在有很大部分電池廠家量產(chǎn)用6um,以及部分廠家正在開發(fā)的5um/4um都是有可能運(yùn)用的。因?yàn)殇囯x子電池關(guān)于運(yùn)用的銅鋁箔純度要求高,資料的密度基本在同一水平,跟著開發(fā)厚度的下降,其面密度也相應(yīng)下降,電池的分量天然也是越來越小。
以上就是鋰離子電池組為何負(fù)極用銅箔正極用鋁箔的原因了。