鋰電池為什么用銅箔帶負(fù)極，正極帶鋁箔

關(guān)于鋰離子電池，一般使用的正極集電極液是鋁箔，負(fù)極集電極液是銅箔，為了保證集電極液在電池內(nèi)部的穩(wěn)定性，兩者的純度要求都在98%以上。電池與鋰電技術(shù)不斷開(kāi)放,是否用于數(shù)碼產(chǎn)品或電動(dòng)汽車(chē)的電池,我們預(yù)計(jì)電池能量密度高,盡可能電池的重量越來(lái)越輕,而在流體這種下降是最主要的集流體的厚度和重量,從直觀的降低電池的體積和重量。

 

鋰離子電池正極采用鋁箔，負(fù)極采用銅箔，原因有三:

 

一是銅箔導(dǎo)電性能好，質(zhì)地柔軟，價(jià)格便宜。我們都知道，鋰電池的工作原理是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能是一種電化學(xué)設(shè)備，所以在這個(gè)過(guò)程中，我們需要一種介質(zhì)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，這里需要的是導(dǎo)電信息。而在一般材料猜測(cè)中，金屬材料的導(dǎo)電率是最好的數(shù)據(jù)，而在金屬材料中，導(dǎo)電率便宜的是好的銅箔和鋁箔。總的來(lái)說(shuō)，在鋰電池中，我們主要有兩種加工方法:纏繞法和層壓法。與繞組有關(guān)，對(duì)電池片的制備要求有一定的靈活性，以保證繞組中的片材不存在脆性問(wèn)題，并對(duì)金屬材料進(jìn)行猜測(cè)，銅鋁箔是一種較為柔軟的金屬。畢竟是考慮到電池的制備成本，相對(duì)而言，銅箔的價(jià)格相對(duì)便宜，世界上銅和鋁元素資源豐富。

 

其次，銅箔在空氣中也相對(duì)穩(wěn)定。鋁只是與空氣中的氧發(fā)生反應(yīng)，在鋁的外面形成一層薄薄的氧化膜，阻止進(jìn)一步的反應(yīng)。這種薄薄的氧化膜也能保護(hù)電解液中的鋁。銅在空氣中自身相對(duì)穩(wěn)定，在單調(diào)的空氣中根不發(fā)生反應(yīng)。

 

第三，鋰電池的正極和負(fù)極電位要選擇帶鋁箔的正極，帶銅箔的負(fù)極，而不是相反。正極電位高，銅箔在高電位下很容易被氧化，而鋁的氧化電位高，而且鋁箔表面有一層很細(xì)的氧化膜，對(duì)鋁的內(nèi)部也有較好的保護(hù)作用。這兩種材料都具有良好的導(dǎo)電性、柔軟的質(zhì)地(這也可能有利于粘接)、相對(duì)普通和便宜，再加上它們的外觀可以形成一層氧化物保護(hù)膜。

 

鋰電用銅鋁箔表面粗糙度要求:

 

在收集液方面，除其厚度和重量外，對(duì)鋰電池的生產(chǎn)和功能也有很大的影響。特別是負(fù)極集電極液，由于制備工藝上的缺陷，目前市場(chǎng)上的銅箔有單面毛、雙面毛、雙面粗化型。雙面結(jié)構(gòu)的不對(duì)稱導(dǎo)致雙面涂層在負(fù)極上的接觸電阻不對(duì)稱，導(dǎo)致雙面負(fù)極的電容釋放不均勻。同時(shí)，雙面不對(duì)稱也會(huì)導(dǎo)致負(fù)極涂層的粘結(jié)強(qiáng)度不一致，是的，雙面負(fù)極涂層的充放電循環(huán)壽命嚴(yán)重失衡，從而加速了電池容量的衰減。