鋰離子電池負(fù)極為什么用銅箔不用鋁箔？鋰電銅箔性能指標(biāo)對(duì)鋰電池有什么影響
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-12-10 13:30
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鋰離子電池負(fù)極為什么用銅箔不用鋁箔？
根據(jù)鋰離子電池的工作原理和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，正極和負(fù)極材料需涂覆于導(dǎo)電集流體上，因此集流體應(yīng)與活性物質(zhì)充分接觸，并且內(nèi)阻應(yīng)盡可能小。銅箔和鋁箔具有良好的導(dǎo)電性、、已形成氧化保護(hù)膜、質(zhì)地較軟有利于粘結(jié)、制造技術(shù)較成熟、價(jià)格相對(duì)低廉等優(yōu)勢(shì)，因此被選擇作為鋰離子電池集流體的主要材料。
鋰離子電池的正極電位高，鋁箔的氧化層比較致密，可防止集流體氧化，而銅在高電位下會(huì)發(fā)生嵌鋰反應(yīng)，不宜做正極集流體，正極集流體一般采用鋁箔；而負(fù)極的電位低，鋁箔在低電位下易形成鋁鋰合金，負(fù)極集流體一般采用銅箔，銅箔和鋁箔之間不具備互替性。
一是銅鋁箔導(dǎo)電性好，質(zhì)地軟，價(jià)格便宜。
二是銅鋁箔在空氣中也相對(duì)比較穩(wěn)定。鋁很容易跟空氣中的氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在鋁表面層生成一層致密的氧化膜，阻止鋁的進(jìn)一步反應(yīng)，而這層很薄的氧化膜在電解液中對(duì)鋁也有一定的保護(hù)作用。
三是鋰電池正負(fù)極電位決定正極用鋁箔，負(fù)極用銅箔，而非反過(guò)來(lái)。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，且鋁箔表層有致密的氧化膜，對(duì)內(nèi)部的鋁也有較好的保護(hù)作用。
鋰電銅箔性能指標(biāo)對(duì)鋰電池的影響
作為鋰電池的集流體的鋰電銅箔，一般厚度通常在7-20μm之間。目前新能源汽車配備的銅箔厚度為8~12μm，整車銅箔的質(zhì)量達(dá)到10kg以上。鋰電銅箔厚度越小，意味著電池的重量將越輕。
同時(shí)，更薄的鋰電銅箔也意味著更小的電阻，則電池的性能也將得到提升。因此，減輕電池上銅箔的質(zhì)量，降低銅箔原材料成本，同時(shí)提供更高的能量密度，成為動(dòng)力鋰電池用銅箔關(guān)鍵。我們認(rèn)為，未來(lái)使用更加輕薄的鋰電銅箔是大趨勢(shì)。
