Zašto je aluminijska folija preferirana preko bakra za katode trenutne kolektore u litijum-jonskim baterijama?
Aluminijska folija pogodno zbog laganih svojstava (2. 7 g / cm³ vs / cm³), značajno smanjujući težinu baterije za aplikacije poput električnih vozila ({2-5 NM debljine) omogućava otpornost na koroziju u visokim katodnim potencijalima (do 4 . 5V vs . LI / LI +), za razliku od bakra koji oksidizira . dok je aluminijska provodljivost (~35 ms / m) niža od bakra (~59 ms / m), dovoljan je za katodne zahtjeve. Konačno djelotvornost (aluminijum je ~30% jeftiniji od bakra) daljnjim pokreće njeno usvajanje. Uz to, aluminij izlaže bolju kemijsku kompatibilnost sa zajedničkim katodnim materijalima poput NMC-a i LFP-a.
2. Koji su glavni izazovi za koroziju za aluminijumsku foliju u visokonaponskim baterijama?
Localized pitting corrosion occurs in LiPF₆-based electrolytes at voltages >4 . 2V, degradirajući performanse baterije . Sloj oksida postaje nestabilan u litfsi elektrolitima, ubrzavajući alkoholne čestice (E . g ., FE-AL faze) Stvorite galvanske proizvode od korozije . Korozijski proizvodi, povećavaju povećanje ciklusa do 25%. Novene premazi poput oklopa grafena može proširiti stabilnost na 5V aplikacije smanjenjem gustine korozije za 90%.
3. Kako modifikacije površine poboljšavaju performanse aluminijumske folije?
Carbon Cuteds (50-200 NM debljine) za 40% i poboljšajte prianjanje gnojevce . Hidrofilni tretmani ({5}} Hidrofilni tretmani povećavaju se za ravnomjernost elektrode . oklopne folije za grafikone prikazuju 91% zadržavanja kapaciteta nakon 950 ciklusa vs . 75% za golu foliju . polimerni nanokompoziti (E . g ., Pani @ Ni-PC) Inhibiraju koroziju u agresivnim elektrolitima poput litfsi.
4. Koje su ključne proizvodne specifikacije za aluminijumsku foliju za baterije?
Debljina se mora kontrolirati unutar ± 0 10-20 5μm (obično 10-20 μm) da bi se osigurala čistoća tekućim čistoćom većom ili jednakom 99. 6% minimizira elektrohemijske rejske reakcije (120-180 MPa) i izduženje (veće od 1 . 5%) su kritični za preradu roll-roll-a. Površinska hrapavost (RA 0.1-0.3 μm) uravnotežuje adheziju i provodljivost. Napredni proizvođači koriste EBSD za optimizaciju strukture žita (20-50 μm) za mehaničku stabilnost.
5. Koje inovacije se pojavljuju za aluminijumske kolektore aluminija nove generacije?
Ultra taime za polimerno pojačanje za 5% veće gustoće energije . Sadržajne folije sada postižu 99 . 6% vakuumskim prevlakama za 40% . samo za izlječenje za 40%. Aplikacije za visoku energiju . Sistemi za otkrivanje kvarovanog debela postižu 99,98% stope proizvodnje.
