Провідна алюмінієва фольга з вуглецевим покриттям для сировини для акумуляторів

Електропровідна алюмінієва фольга з вуглецевим покриттям: це вуглецеве покриття, нанесене у вигляді точно розробленого шару, служить ефективним «містком», який значно знижує внутрішній опір, посилює адгезію та мінімізує поляризацію. Результат? Більш потужна швидка зарядка для електромобілів і подовжений термін служби акумуляторів для накопичення енергії. За цим, здавалося б, простим процесом «чищення вугільною щіткою» стоїть складне поєднання матеріалознавства та точного виробництва-від створення наноматеріалів до мікромасштабних технологій покриття.

Отже, що ж таке алюмінієва фольга з вуглецевим покриттям? Простіше кажучи, це звичайна алюмінієва фольга електронного класу, яка отримує рівномірний, функціональний провідний вуглецевий шар за допомогою передових методів точного покриття. Цей шар зазвичай виготовляють шляхом змішування та диспергування нанорозмірних вуглецевих матеріалів-таких як електропровідна сажа, графіт, вуглецеві нанотрубки, графен тощо-разом із відповідним сполучним. Це набагато більше, ніж проста операція «фарбування», це мультидисциплінарна технологія, яка спирається на матеріалознавство, електрохімію та точне машинобудування.

Виробництво провідної алюмінієвої фольги з вуглецевим покриттям вимагає точного контролю. Основні кроки включають:

1. Попередня обробка алюмінієвої фольги – основна алюмінієва фольга очищається та знежирюється, щоб забезпечити поверхню без забруднень, що покращує адгезію між карбоновим покриттям і основою.

2. Приготування провідної суспензії – нанорозмірні провідні вуглецеві матеріали (наприклад, сажа, вуглецеві нанотрубки), зв’язуючі речовини (наприклад, ПВДФ, бутадієновий каучук) і диспергатори рівномірно диспергують у розчиннику відповідно до певної формули. У результаті виходить стабільна суспензія з відповідною в'язкістю. Формування суспензії є однією з основних технологій у цьому процесі.

3. Прецизійне покриття. Для рівномірного нанесення суспензії на поверхню алюмінієвої фольги використовуються такі методи, як перенесення покриття або мікрогравюрне покриття. Потрібен точний контроль товщини покриття, рівномірності та площинної щільності. Якщо покриття занадто тонке, переваги продуктивності обмежені; занадто товстий, це збільшує вартість і вагу, і може зменшити щільність енергії батареї.

4. Сушка та затвердіння – фольга з покриттям проходить через піч для повного випаровування розчинника та затвердіння сполучного, утворюючи міцну пористу провідну плівку.

5. Намотування та додаткова обробка – готовий продукт змотується в рулони, а наступні операції, такі як різання, виконуються відповідно до вимог замовника.

Зв'язатися зараз

Алюмінієва фольга має чудову об’ємну провідність, але її поверхня вкрита щільним ізоляційним шаром оксиду алюмінію, що утворився природно. Хоча ця оксидна плівка допомагає запобігти подальшій корозії, вона також збільшує опір контакту між фольгою та активними матеріалами електрода-, такими як фосфат літію-заліза (LFP) або сполуки нікелю-марганцю-кобальту (NMC). Під час високошвидкісного заряджання/розряджання або довготривалого циклу поганий контакт, спричинений цим ізоляційним шаром, може призвести до підвищення внутрішнього опору, більшого виділення тепла та, зрештою, погіршення продуктивності та скорочення терміну служби.

Провідна алюмінієва фольга з вуглецевим покриттям діє як ефективний «зв’язковий зв’язок». З одного боку, він утворює щільний омічний контакт з підкладкою з алюмінієвої фольги. З іншого боку, завдяки великій питомій поверхні та відмінній змочуваності він щільно «охоплює» частинки активного матеріалу, створюючи тривимірну провідну мережу, яка значно знижує міжфазний опір.

Зміни багатогранні, і їх можна підсумувати таким чином:

• Зниження внутрішнього опору

Це найпряміша вигода. Вугільне покриття забезпечує додаткові шляхи для транспорту електронів, що призводить до більш рівномірного розподілу струму. Як результат, батарея відчуває нижче падіння напруги під час високошвидкісного розряду та забезпечує вищу вихідну потужність.

• Посилення адгезії активних матеріалів

Мікроскопічно шорстка структура вуглецевого покриття в поєднанні з його сумісністю зі зв’язуючими речовинами зміцнює адгезію між суспензією активного матеріалу та струмоприймачем. Це зменшує ризик відриву частинок під час виготовлення електродів (наприклад, каландрування, різання) і під час роботи батареї, тим самим підвищуючи загальну надійність.

• Придушення поляризації та покращення консистенції

Краща провідність мережі допомагає пом’якшити поляризацію під час електрохімічних реакцій. Це сприяє більш рівномірному розподілу струму та температури всередині батареї, що, у свою чергу, покращує узгодженість окремих елементів всередині батареї. Це має вирішальне значення для подовження загального терміну служби рюкзака.

• Забезпечує потенційний захист від корозії

У деяких електролітних системах вугільне покриття може діяти як фізичний бар’єр, частково запобігаючи прямому контакту між електролітом і алюмінієвою фольгою. Це зменшує корозію алюмінієвої фольги та підвищує довгострокову стабільність струмоприймача.

Переваги провідної алюмінієвої фольги з вуглецевим покриттям особливо очевидні в батареях, які потребують високої потужності, тривалого терміну служби або використання катодних матеріалів із високим опором. Основні області застосування включають:

• Потужність літій-іонних акумуляторів – особливо тих, що використовуються в електромобілях, які вимагають чудових можливостей швидкого заряджання та швидкого розряду. Алюмінієва фольга з вуглецевим покриттям ефективно відповідає цим вимогам високої потужності.
• Літій-іонні батареї, що накопичують енергію. Ці батареї віддають перевагу тривалому терміну служби та економічній ефективності. Зменшуючи внутрішній опір і покращуючи консистенцію клітин, алюмінієва фольга з вуглецевим покриттям допомагає продовжити термін їх служби.
• Батареї з використанням високовольтних катодних матеріалів. Деякі нові високовольтні катодні матеріали мають відносно високий імпеданс. Алюмінієва фольга з вуглецевим покриттям може значно підвищити їх електропровідність.
• Конденсатори високого класу. Електроди в конденсаторах преміум-класу вимагають надзвичайно високої питомої поверхні та здатності швидкого перенесення заряду, що робить алюмінієву фольгу з вуглецевим покриттям ідеальним вибором для струмоприймача.

Він має відмінні фізичні властивості, такі як дрібнозерниста структура, низький профіль і високе подовження. У процесі виробництва друкованої плати він пропонує переваги короткого часу травлення та високорівномірного травлення схеми.



Він може ефективно сприяти підвищенню щільності енергії літієвих батарей, забезпечує стабільну провідну підкладку, на яку наноситься та згортається суспензія анодного активного матеріалу. Це узгоджується з основною тенденцією розвитку майбутніх систем акумуляторних батарей для електромобілів-полегшення.



Завдяки таким перевагам, як легка вага, висока гнучкість, покращена ефективність змочування електроліту та знижений внутрішній опір літієвих батарей, вона значно підвищує питому енергію та швидкість-розряду-розряду літій-іонних батарей. Мідь є електрохімічно стабільною в діапазоні робочої напруги анода, тобто не сплавляється з літієм.



Він демонструє хорошу теплопровідність, відмінну оброблюваність, пластичність і здатність до формування, а також чудову стійкість до розм’якшення та високу втомну міцність. Збирає та транспортує електрони, що утворюються під час фази розряду батареї, до зовнішнього контуру. І навпаки, він рівномірно розподіляє електрони під час заряджання

Переваги алюмінієвої фольги з вуглецевим покриттям особливо помітні в батареях, які вимагають високої потужності, тривалого терміну служби або використання катодних матеріалів з високим опором. Основні області застосування включають:

• Потужність літій-іонних акумуляторів – особливо тих, що використовуються в електромобілях, які вимагають чудових можливостей швидкого заряджання та швидкого розряду. Алюмінієва фольга з вуглецевим покриттям ефективно відповідає цим вимогам високої потужності.
• Літій-іонні батареї, що накопичують енергію. Ці батареї віддають перевагу тривалому терміну служби та економічній ефективності. Зменшуючи внутрішній опір і покращуючи консистенцію клітин, алюмінієва фольга з вуглецевим покриттям допомагає продовжити термін їх служби.
• Батареї з використанням високовольтних катодних матеріалів. Деякі нові високовольтні катодні матеріали мають відносно високий імпеданс. Алюмінієва фольга з вуглецевим покриттям може значно підвищити їх електропровідність.
• Конденсатори високого класу. Електроди в конденсаторах преміум-класу вимагають надзвичайно високої питомої поверхні та здатності швидкого перенесення заряду, що робить алюмінієву фольгу з вуглецевим покриттям ідеальним вибором для струмоприймача.

HSMetal зосереджується на дослідженні та розробці та виробництві провідних і теплопровідних матеріалів для інтерфейсу для нових енергетичних акумуляторних елементів, модулів і корпусів акумуляторів. HSMetal інвестував значні людські та матеріальні ресурси в незалежні дослідження та розробку провідних матеріалів. Наш основний бізнес, провідні серії продуктів для літій-іонних батарей, отримав широке визнання в новій енергетиці та сферах 5G.

 

Ми використовуємо технологію праймерів, щоб покращити електродні матеріали та розкрити їхній повний потенціал у практичних застосуваннях. Наша грунтовка — це над-тонке покриття на основі вуглецю, графіту або вуглецевих нанотрубок, сумісне практично з будь-якою підкладкою. Застосовуючи це покриття до електродів, ми ефективно пом’якшуємо деградацію матеріалу, підвищуючи продуктивність і безпеку батареї. Незважаючи на те, що попереднє покриття є усталеним методом, наше десятиліття досліджень удосконалило його використання, щоб значно підвищити ефективність різноманітних складів батарей.

 

Фольга з електропровідним покриттям HSMetal визнана провідним рішенням у світовому секторі літій{0}}іонних акумуляторів. Ми стали стратегічним партнером багатьох всесвітньо відомих виробників нових енергетичних транспортних засобів і систем зберігання енергії. Продукт отримав широке визнання на ринку та дозволив сформувати інтегровану промислову екосистему, зосереджену навколо нашої технології електропровідної фольги.

Ми плануємо стратегічний шлях розвитку, щоб створити значну цінність у галузі чистої енергії.

 

Обладнання

Алюмінієва фольга з карбоновим покриттям

Мідна фольга з вуглецевим покриттям

Контроль якості

Можливості R&D

Автомобілебудування

Q1: яка інформація. Чи варто повідомляти вам, чи хочу я отримати цінову пропозицію на алюмінієву фольгу з графеновим покриттям?

A1: Будь ласка, повідомте нам, який тип акумулятора – літієвий або натрієвий акумулятор, а також товщину покриття, товщину алюмінієвої фольги, ширину покриття та ширину алюмінієвої фольги. Крім того, будь ласка, вкажіть, який клей, що використовується для покриття, є фторованим чи не-фторованим, і яка система використовується для позитивного електрода, на водній чи масляній-основі

Q2: Що таке провідна алюмінієва фольга з вуглецевим покриттям?

A: Провідна алюмінієва фольга з вуглецевим покриттям – це функціональний акумуляторний матеріал, виготовлений шляхом нанесення рівномірного шару електропровідного вуглецевого-покриття на електронну алюмінієву фольгу високої-чистоти за допомогою технології точного покриття. Покриття зазвичай складається з провідних вуглецевих матеріалів (таких як сажа, вуглецеві нанотрубки або графен), змішаних із відповідним сполучним. Він переважно використовується як катодний струмознімач у літій-іонних батареях та інших накопичувачах енергії.

Q3: Наскільки це зменшує контактний опір порівняно з голою алюмінієвою фольгою?

A: Алюмінієва фольга з вуглецевим покриттям демонструє на 30% нижчий контактний опір порівняно з голою алюмінієвою фольгою, покращуючи загальну енергоефективність. Зокрема, вуглецеве покриття товщиною 50–200 нм зменшує опір поверхні на 60–80% порівняно з оголеною фольгою.

Запитання 4: чи можна його використовувати для покращення ефективності катодних матеріалів із високим-імпедансом?

В: Так. Для нових високовольтних катодних матеріалів, які, як правило, мають відносно високий імпеданс, алюмінієва фольга з вуглецевим покриттям значно покращує електропровідність. Він також сумісний із літій-залізо-фосфатними (LFP), натрієвими-іонними акумуляторами та суперконденсаторами.

Q5: Які сполучні речовини використовуються в покритті?

Відповідь: Загальні типи сполучних матеріалів включають модифікований акрилатний клей (на водній -основі). У специфікаціях MTI зазначено, що матеріал стійкий до NMP (N-метил-2-піролідону), але розчиняється у воді (станом на 2021 рік).

Питання 6: Чи стимулює попит ринок акумуляторів LFP?

В: Так. Очікується, що до 2027 року рівень впровадження LFP на глобальному ринку ESS зросте до 94%. Щоб компенсувати низьку власну провідність LFP, на поверхні алюмінієвої фольги наноситься вуглецеве покриття для полегшення струму, збільшення фактичної потужності та корисної енергоефективності, а також покращення продуктивності та довговічності батареї. DI Dongil прогнозує, що до 2030 року виробництво 25 000 метричних тонн алюмінієвої фольги з вуглецевим покриттям може створити приблизно 250 мільярдів вон нових річних продажів.

Q7: Як адаптується алюмінієва фольга з вуглецевим покриттям для батарей наступного-покоління?

A: Ця технологія адаптується для акумуляторів наступного-покоління, включаючи натрієві-іонні акумулятори, твердотільні-батареї та вдосконалені суперконденсатори. Дослідники також оптимізують інтерфейси для керамічних електролітів у твердотільних-конструкціях і вивчають гібридні покриття, сумісні з катодними матеріалами{-е-щільності енергії.

Популярні Мітки: Електропровідна алюмінієва фольга з вуглецевим покриттям для сировини для акумуляторів, виробники провідної алюмінієвої фольги з вуглецевим покриттям для сировини для акумуляторів