干货学习,锂电池正负极集流体
为什么锂离子电池正极采用铝箔,负极采用铜箔作为集流体?

为什么锂离⼦电池正极采⽤铝箔,负极采⽤铜箔作为集流体?⽆论是⽤于3C数码产品还是电动汽⻋的的锂电池,都希望在电池各⽅⾯性能都⾼的情况下,尽可能地提⾼电池的能量密度,减轻电池的重量,在集流体上就是降低集流体的厚度和重量,从⽽提⾼电池的体积密度和重量密度。
那为什么锂离⼦电池正极采⽤铝箔,负极采⽤铜箔作为集流体呢?主要从下⾯3个⽅⾯来考虑:1.铜箔和铝箔导电性好,质地软,且价格便宜锂电池⼯作原理是将化学能转化为电能的⼀种电化学装置, 在这个过程中需要⼀种介质把化学能转化的电能传递出来,这就需要导电的材料。
在普通材料最好的导电材料为⾦属材料,在⾦属材料⾥价格便宜且导电性好的就是铜箔和铝箔。
在锂离⼦电池的⽣产过程中,正负极的⼯艺有卷绕和叠⽚两种加⼯⽅式,在卷绕⼯艺中,⽤来制备电池的极⽚具有⼀定的柔软性才能保证集⽚在卷绕时不发⽣脆断等问题,铜箔和铝箔的质地柔软的⾦属性质正好满⾜要求。
同时考虑电池的制造成本,铜和铝元素资源丰富,价格相⽐其他⾦属便宜。
2.铜箔和铝箔在空⽓中相对稳定铜在空⽓中本⾝⽐较稳定在⼲燥的空⽓中基本不反应。
铝箔在空⽓中也相对⽐较稳定,容易跟空⽓中的氧⽓发⽣化学反应,并在铝表⾯层⽣成⼀层致密的氧化膜阻⽌铝的进⼀步反应,也正是这层很薄的氧化膜在电解液中对铝也有⼀定的保护作⽤。
3.锂电池正负极电位决定正极⽤铝箔负极采⽤铜箔正极采⽤铝箔是因为铝箔的氧化电位⾼,且表⾯有⼀层致密的氧化膜对⾦属铝也具有保护作⽤,⽽铜箔的在⾼电位下很容易被氧化,所以正极不能够⽤铜箔。
随着近些年锂电迅猛发展锂电池的集流体发展也很快,正极铝箔由前⼏年的16微⽶降低到14微⽶再到12微⽶,现在已经不少电池⽣产⼚家已经量产使⽤⼗微⽶的铝箔甚⾄⽤到⼋微⽶。
负极⽤铜箔的厚度由之前12微⽶降低到⼗微⽶再到⼋微⽶,⽬前有很⼤部分电池⼚家量产⽤六微⽶以及部分⼚家正在开发的五微⽶四微⽶都是有可能使⽤的由于锂电池。
【干货】锂离子电池的的原理、配方和工艺流程,正极材料介绍

锂离子电池的的原理、配方和工艺流程,正极材料介绍锂离子电池的的原理、配方和工艺流程锂离子电池是一种二次电池(充电电池),它主要依靠Li+ 在两个电极之间往返嵌入和脱嵌来工作。
随着新能源汽车等下游产业不断发展,锂离子电池的生产规模正在不断扩大。
本文以钴酸锂为例,全面讲解锂离子电池的的原理、配方和工艺流程,锂电池的性能与测试、生产注意事项和设计原则。
一,锂离子电池的原理、配方和工艺流程;一、工作原理1、正极构造LiCoO2 + 导电剂 + 粘合剂 (PVDF) + 集流体(铝箔)2、负极构造石墨 + 导电剂 + 增稠剂 (CMC) + 粘结剂 (SBR) + 集流体(铜箔)3、工作原理3.1 充电过程一个电源给电池充电,此时正极上的电子e从通过外部电路跑到负极上,正锂离子Li+从正极“跳进”电解液里,“爬过”隔膜上弯弯曲曲的小洞,“游泳”到达负极,与早就跑过来的电子结合在一起。
正极上发生的反应为:负极上发生的反应为:3.2 电池放电过程放电有恒流放电和恒阻放电,恒流放电其实是在外电路加一个可以随电压变化而变化的可变电阻,恒阻放电的实质都是在电池正负极加一个电阻让电子通过。
由此可知,只要负极上的电子不能从负极跑到正极,电池就不会放电。
电子和Li+都是同时行动的,方向相同但路不同,放电时,电子从负极经过电子导体跑到正极,锂离子Li+从负极“跳进”电解液里,“爬过”隔膜上弯弯曲曲的小洞,“游泳”到达正极,与早就跑过来的电子结合在一起。
3.3 充放电特性电芯正极采用LiCoO2 、LiNiO2、LiMn2O2,其中LiCoO2本是一种层结构很稳定的晶型,但当从LiCoO2拿走x个Li离子后,其结构可能发生变化,但是否发生变化取决于x的大小。
通过研究发现当x >0.5时,Li1-xCoO2的结构表现为极其不稳定,会发生晶型瘫塌,其外部表现为电芯的压倒终结。
所以电芯在使用过程中应通过限制充电电压来控制Li1-xCoO2中的x值,一般充电电压不大于4.2V那么x小于0.5 ,这时Li1-xCoO2的晶型仍是稳定的。
动力锂电池内部结构-概述说明以及解释

动力锂电池内部结构-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述随着科技的发展和人们环保意识的增强,锂电池作为一种高效、环保的能源存储装置得到了广泛的应用。
特别是动力锂电池作为电动汽车、可再生能源等领域的重要组成部分,其内部结构的设计和优化变得愈发重要。
动力锂电池内部结构是指动力锂电池由多个关键组件组成的复杂结构。
这些组件包括正极、负极、电解液、隔膜和集流体等。
每个组件在整个电池的运行过程中都起着至关重要的作用,它们的结构设计和性能表现直接影响着动力锂电池的性能和寿命。
首先,正极是动力锂电池内部结构中的主要活性材料,它决定了电池的能量密度和功率密度。
其结构设计需要具备高电导率、高比表面积和良好的锂离子嵌入/脱嵌能力。
同时,负极作为锂离子的储存位置,其结构设计需要具备高电导率和良好的锂离子扩散能力,以实现高能量密度和长循环寿命。
其次,电解液是动力锂电池内部结构中起着重要作用的部分。
它作为锂离子的传导介质,需要具备高离子导电率、宽电压窗口和较高的化学稳定性,以确保电池的高效工作和安全性。
另外,隔膜作为正极和负极之间的隔离层,它不仅需要具备良好的离子传导性能,还要具备出色的机械强度和热稳定性,以防止电池内部短路等故障的发生。
最后,集流体作为动力锂电池内部结构中起着连接电极和外部电路的作用,其结构设计需要具备低电阻、良好的电子传导性能和一定的压力容忍能力,以确保电池的高效率和长周期寿命。
因此,动力锂电池内部结构的设计和优化是提高电池性能、实现高能量密度和实现长循环寿命的重要途径。
在未来的发展中,需要进一步研究和改进动力锂电池内部结构,以满足不同领域对电池的需求,并推动电动化社会的进一步发展。
1.2 文章结构本文主要围绕动力锂电池的内部结构展开研究,全文分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分主要对动力锂电池内部结构的重要性进行概述,介绍了本文的目的和研究意义。
在本部分,我们将简要讨论动力锂电池在现代社会中的广泛应用以及其作为电动汽车和能源存储领域重要组成部分的地位。
锂电池工作原理和结构图解,看完你就是专家!

锂电池工作原理和结构图解,看完你就是专家!从上世纪90年代开始,锂电池开始进入市场,逐渐成为电器和IT 终端设备的动力选择。
更小的体积、更稳定的性能、更好的循环性,使锂电池逐渐遍布人们日常生活的各个方面,助力人类向清洁世界迈出重要一步。
相较于以化石燃料为基础的传统能源供给方式,锂电池的出现打破了以往的碳基供能方式,减少了碳排放量,为可持续发展提供了新路径。
我们俗称的锂电池其实分为锂金属电池和锂离子电池两种。
1、锂金属电池锂金属电池一般是使用二氧化锰为正极材料、金属锂或其合金金属为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。
放电反应原理为:Li MnO2=LiMnO2。
2、锂离子电池锂离子电池一般是使用锂合金金属氧化物为正极材料、石墨为负极材料、使用非水电解质的电池。
充电正极上发生的反应为:LiCoO2==Li(1-x)CoO2 XLi Xe-(电子);充电负极上发生的反应为:6C XLi Xe- = LixC6;充电电池总反应:LiCoO2 6C = Li(1-x)CoO2 LixC6。
今天来详解一下锂电池工作原理和结构,让大家全方位的了解锂电池。
锂电池结构示意图了解锂电池工作原理之前,我们先大概了解下锂电池的组成部分,如下示意图:(1)正极——活性物质一般是钴酸锂或者锰酸锂,镍钴锰酸锂等材料,电动车则普遍是用镍钴锰酸锂(俗称三元)或者三元少量锰酸锂,纯的锰酸锂和磷酸铁锂则由于体积大、性能不好或成本过高而逐渐淡出视野,导电极流体使用厚度10--20微米的电解铝箔。
(2)隔膜——一种经特殊成型的高分子薄膜,薄膜有微孔结构,可以让锂离子自由通过,而电子不能通过。
(3)负极——活性物质为石墨,或近似石墨结构的碳,导电集流体使用厚度7-15微米的电解铜箔。
(4)有机电解液——溶解有六氟磷酸锂的碳酸酯类溶剂,聚合物的则使用凝胶状电解液。
(5)电池外壳——分为钢壳(方型很少使用)、铝壳、镀镍铁壳(圆柱电池使用)、铝塑膜(软包装)等,还有电池的盖帽,也是电池的正负极引出端。
干货锂电池研究中的电导率测试分析方法

干货锂电池研究中的电导率测试分析方法导读:锂离子电池充放电过程中,电池极片内部存在锂离子和电子的传输,其中锂离子通过电极孔隙内填充的电解液传输,而电子主要通过固体颗粒,特别是导电剂组成的三维网络传导至活物质颗粒/电解液界面参与电极反应。
电子的传导特性对电池性能影响大,主要影响电池的倍率性能。
而电池极片中,影响电导率的主要因素包括箔基材与涂层的结合界面情况,导电剂分布状态,颗粒之间的接触状态等。
通过电池极片的电导率能够判断极片中微观结构的均匀性,预测电池的性能。
本文根据自己的经验和文献资料对电池极片的电导率测试方法进行简单总结,并列举极片电导率的部分影响因素。
01电导率测试方法1.1 测试装置的构建和电极选择最常规的测试装置将测试材料夹在两片测试电极之间,构成一个三明治结构,如图1 所示。
而对于薄膜材料,则必须设计合适的微电极,一般分为两种:三明治结构和面内电极结构(叉指电极、平行条状电极)。
图1 测试电极示意图构成测试装置的极片有 3 类,可逆电极(reversible electrode)、全阻塞电极(blocking electrode)和半阻塞电极(semi-blocking electrode)。
可逆电极和全阻塞电极对应于传统电化学中交换电流很大的理想不极化电极和交换电流接近于零的理想极化电极,半阻塞电极常用于混合导体中离子电导率和电子电导率的区分。
利用这些电极可以组成不同类型的测试装置,以满足不同导电特性材料的不同测试需要。
不同类型电极的特点列于表1。
表1 不同电极类型及特点1.2 离子电导率和电子电导率的测试方法3 种测试离子电导率和电子电导率的电极构筑方式。
BUSCHMANN 等分别用金属锂可逆电极和Au 离子阻塞电极作为测试电极进行交流阻抗谱测试[图2(a)],得到材料的离子电导率和电子电导率之和;图2(b)用金属锂作为测试电极(170 ℃退火处理,保证测试电极和测试材料之间的良好接触)进行四电极直流法测试,得到总电导率和交流阻抗谱的结果基本一致;图2(c)一侧用Au电极,一侧用金属锂电极,通过Hebb-Wagner 直流极化,混合离子和电子的高瞬态电流很快下降,并最终达到稳定的电子电流,从而确定电子和空穴的电导率;之后,由交流阻抗谱得到的总电导率和直流极化法得到的电子电导率,用迁移数的定义计算电子迁移数。
导电集流体 负极材料

导电集流体负极材料
导电集流体在锂离子电池中起到至关重要的作用,特别是在负极材料上。
导电集流体是电池电极中导电元件的集合体,用于收集和传输电流。
在负极材料上,导电集流体充当负极电子流的收集与传输体,导电性能是集流体的首要要求,很大程度影响了锂电池的内阻及循环性能。
常用的锂离子电池负极集流体材料包括石墨、硅和铜箔等。
石墨具有良好的导电性和可循环使用性,是锂离子电池中最常用的负极材料。
硅作为一种高容量负极材料,近年来受到了广泛关注,因为它具有比容量高的特点,可以提高锂离子电池的能量密度和容量。
而铜箔作为锂电池负极材料的载体与集流体,具有优良的导电性、导热性、机械加工性、制造技术成熟和成本优势等特点,是锂电池负极集流体的首选。
此外,随着锂电池向高能量密度、高安全性方向发展,铜箔也在朝着更薄、微孔、高抗拉强度和高延伸率方向发展。
为了得到更高性能的锂电池,导电集流体应与活性物质充分接触,且内阻应尽可能小。
以上内容仅供参考,如需更多信息,建议查阅电池相关文献或咨询电池专家。
锂电池结构与原理

锂电池原理和结构1、锂离子电池的结构与工作原理:所谓锂离子电池是指分别用二个能可逆地嵌入与脱嵌锂离子的化合物作为正负极构成的二次电池。
人们将这种靠锂离子在正负极之间的转移来完成电池充放电工作的,独特机理的锂离子电池形象地称为“摇椅式电池”,俗称“锂电”。
以LiCoO2为例:⑴电池充电时,锂离子从正极中脱嵌,在负极中嵌入,放电时反之。
这就需要一个电极在组装前处于嵌锂状态,一般选择相对锂而言电位大于3V且在空气中稳定的嵌锂过渡金属氧化物做正极,如LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O4、LiFePO4。
⑵为负极的材料则选择电位尽可能接近锂电位的可嵌入锂化合物,如各种碳材料包括天然石墨、合成石墨、碳纤维、中间相小球碳素等和金属氧化物,包括SnO、SnO2、锡复合氧化物SnBxPyOz(x=0。
4~0.6,y=0。
6~0。
4,z=(2+3x+5y)/2)等。
2、电池一般包括:正极(positive)、负极(negative)、电解质(electrolyte)、隔膜(separator)、正极引线(positivelead)、负极引线(negativeplate)、中心端子、绝缘材料(insulator)、安全阀(safetyvent)、密封圈(gasket)、PTC(正温度控制端子)、电池壳.一般大家较关心正极、负极、电解质锂电池的详细介绍1、锂离子电池锂离子电池目前由液态锂离子电池(LIB)和聚合物锂离子电池(PLB)两类。
其中,液态锂离子电池是指Li +嵌入化合物为正、负极的二次电池。
正极采用锂化合物L iC oO2或LiMn2O4,负极采用锂—碳层间化合物。
锂离子电池由于工作电压高、体积小、质量轻、能量高、无记忆效应、无污染、自放电小、循环寿命长,是21世纪发展的理想能源.2、锂离子电池发展简史锂电池和锂离子电池是20世纪开发成功的新型高能电池。
这种电池的负极是金属锂,正极用MnO2,SOCL2,(CFx)n等。
锂电池电极反应原理

锂电池电极反应原理
锂电池是一种基于锂离子的电池,通常由锂离子电池正极、负极和电
解液三部分组成。
锂电池的电极反应原理主要有两个:
1.正极反应:锂离子电池正极通常是由锂化合物如LiCoO2、LiFePO4
等组成的,正极材料通过电解液中的锂离子在充放电过程中进行氧化还原
反应。
在充电时,电解液中的锂离子从负极移动到正极,正极材料被氧化,同时锂离子被还原为金属锂离子。
在放电时,正极材料被还原,同时金属
锂离子被氧化为锂离子离开正极,匹配电解液中的电子返回负极。
2.负极反应:锂电池负极通常由碳材料如石墨等组成。
在充电时,电
解液中的锂离子被负极吸附,同时碳材料被氧化,并释放出电子。
在放电时,锂离子被释放,直接回到正极,负极材料被还原并吸收电子。
总体来说,锂电池电极反应的原理与其他电池相似,主要是通过化学
反应来转化为电能。
但是由于锂离子在充放电过程中表现出较好的稳定性
和重复利用性,锂电池在电池领域中具有广泛的应用前景。
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干货学习!锂电池正负极集流体
众所周知组成锂离子电池的四大主要部分是正极材料、负极材料、隔离膜和电解液。
但是,除了主要的四大部分外,用来存放正负极材料的集流体也是锂电池的重要组成部分。
今天我们就来聊聊锂电池正负极集流体材料。
一.集流体基本信息
对于锂离子电池来说,通常使用的正极集流体是铝箔,负极集流体是铜箔,为
了保证集流体在电池内部稳定性,二者纯度都要求在98%以上。
随着锂电技术
的不断发展,无论是用于数码产品的锂电池还是电动汽车的电池,我们都希望
电池的能量密度尽量高,电池的重量越来越轻,而在集流体这块最主要就是降
低集流体的厚度和重量,从直观上来减少电池的体积和重量。
1
锂电用铜铝箔厚度要求
随着近些年锂电迅猛发展,锂电池用集流体发展也很快。
正极铝箔由前几年的
16um降低到14um,再到12um,现在已经不少电池生产厂家已经量产使用10um
的铝箔,甚至用到8um。
而负极用铜箔,由于本身铜箔柔韧性较好,其厚度由
之前12um降低到10um,再到8um,到目前有很大部分电池厂家量产用6um,以
及部分厂家正在开发的5um/4um都是有可能使用的。
由于锂电池对于使用的铜
铝箔纯度要求高,材料的密度基本在同一水平,随着开发厚度的降低,其面密
度也相应降低,电池的重量自然也是越来越小,符合我们对于锂电池的需求。
2
锂电用铜铝箔表面粗糙度要求
对于集流体,除了其厚度重量对锂电池有影响外,集流体表面性能对电池的生
产及性能也有较大的影响。
尤其是负极集流体,由于制备技术的缺陷,市场上
的铜箔以单面毛、双面毛、双面粗化品种为主。
这种两面结构不对称导致负极
两面涂层接触电阻不对称,进而使两面负极容量不能均匀释放;同时,两面不对称也引发负极涂层粘结强度不一致,是的两面负极涂层充放电循环寿命严重失衡,进而加快电池容量的衰减。
同理,正极铝箔也尽量向双面对称结构发展,但是目前受到铝箔制备工艺的影响,主要还是用单面光铝箔。
由于铝箔基本都是由厚度较大的铝锭轧制而成,
在轧制过程中需要控制铝锭与轧辊的接触,所以一般都会对铝箔表面进行添加
润滑剂,来保护铝锭和轧辊,而表面的润滑剂对电池极片有一定的影响,因此,对铝箔来说,表面除润滑剂也是关键因素。
3
为什么负极用铜箔,正极用铝箔?
一是铜铝箔导电性好,质地软,价格便宜。
我们都知道,锂电池工作原理是将
化学能转化为电能的一种电化学装置,那么在这个过程中,我们需要一种介质
把化学能转化的电能传递出来,这里就需要导电的材料。
而在普通材料中,金
属材料是导电性最好的材料而在金属材料里价格便宜导电性又好的就是铜箔和
铝箔。
同时,在锂电池中,我们主要有卷绕和叠片两种加工方式。
相对于卷绕来说,需要用于制备电池的极片具有一定的柔软性,才能保证极片
在卷绕时不发生脆断等问题,而的金属材料中,铜铝箔也是质地较软的金属。
最后就是考虑电池制备成本,相对来说,铜铝箔价格相对便宜,世界上铜和铝
元素资源丰富。
二是铜铝箔在空气中也相对比较稳定。
铝很容易跟空气中的氧气发生化学反应,在铝表面层生成一层致密的氧化膜,阻止铝的进一步反应,而这层很薄的氧化
膜在电解液中对铝也有一定的保护作用。
铜在空气中本身比较稳定,在干燥的
空气中基本不反应。
三是锂电池正负极电位决定正极用铝箔,负极用铜箔,而非反过来。
正极电位高,铜箔在高电位下很容易被氧化,而铝的氧化电位高,且铝箔表层有致密的
氧化膜,对内部的铝也有较好的保护作用。
二.集流体类别及制备工艺流程
1
铜箔种类
根据铜箔制备方法,主要有压延铜箔和电解铜箔两种。
电池发明的早期,由于
铜箔制备工艺设备技术等的限制,主要使用成本较高的压延铜箔,压延铜箔(Rolled Copper Foil) 是将铜板经过多次重复辊轧而制成的原箔(也叫毛箔),根据要求进行粗化处理。
解铜箔(Electrode Posited copper)是将铜先经溶解制成溶液,再在专用的电
解设备中将硫酸铜电解液在直流电的作用下,电沉积而制成原箔,然后根据要
求对原箔进行表面处理、耐热层处理及防氧化处理等一系列的表面处理。
电解
铜箔不同于压延铜箔,电解铜箔两面表面结晶形态不同,紧贴阴极辊的一面比
较光滑,称为光面;另一面呈现凹凸形状的结晶组织结构,比较粗糙,称为毛面。
2
铜箔制备工艺流程
(1)压延铜箔制备流程
压延铜箔是将铜板经过多次重复辊轧,并且进行一定温度的退火,反复酸洗轧
制而成的。
铜箔轧制工艺参数控制严格,对设备及工艺控制的要求很高,目前
主要是日本在生产,少量用于锂电池上。
(2)电解铜箔制备流程
电解铜箔是将铜溶解制成溶液,在特制的溶解容器中将硫酸铜电解液在直流电
的作用下,电沉积而制成原箔,然后根据要求对原箔进行表面处理、耐热层处
理及防氧化处理等一系列的表面处理。
相比较压延铜箔,电解铜箔的制备相对简单,设备要求相对简单,成本相对较低。
锂离子电池用铜箔大部分使用电解铜箔作为负极基材。
电解铜箔在制备的过程中,由于铜箔在电解时是依靠含铜电解液在钛辊上生箔的,所以铜箔在贴近钛辊面是光滑的,称作光面;另一面是凸凹不平的结晶组织面,是相对较粗糙的,称作毛面。
在电解铜箔制备过程中需要控制电解液温度、电解液浓度、添加剂含量以及生
箔时电解液的流速等因素。
对于锂电用电解铜箔,前期制箔过程中控制的因素
会影响到铜箔本身的纯度、厚度/重量均匀性、强度和延伸率等性能。
电解铜箔经过电解生成后的厚度一般就是生产厂家需要的厚度,后期需要对铜箔表面进
行清洗处理,除去表面残留的电解液,表面抗氧化处理以及干燥处理。
在这过
程中,表面处理的成都直接影响着铜箔表面光洁度,以及铜箔表面的张力问题。
表面处理后需要符合锂电用铜箔涂覆要求,过于光滑涂覆效果差,过于粗糙对
电池性能均一性有影响,同时,表面处理后铜箔的表面张力对于后期铜箔的分
切效率及电池制备工序起着很重要的作用。
铜箔表面处理完成后就需要分切,分切成锂电厂家需要的宽度和长度。
对于大
量使用铜箔基材的厂家,希望铜箔宽度适合,铜箔长度在可搬运范围内长度越
长越好,这样可以提高批量生产效率,降低生产成本。
但是目前由于受到制箔
设备和分切设备等的影响,铜箔长度一般都在2500m范围以内。
3
铝箔种类
铝箔主要以轧制的方法制备而成,其分类方法主要是按照杂质种类及含量分类,锂电用铝箔主要有1系、3系和8系铝箔,分别是工业纯铝、铝锰系及铝与其
他不常见元素。
4
铝箔的制备工艺流程
铝箔生产主要是通过将铝箔胚料经过多次轧制多次热处理轧制成需要的厚度。
在这个过程中主要有粗轧和精轧两道工序,精轧后会对铝箔进行表面处理,最
后将铝箔分切成锂电厂家需要的宽度和长度,在这个过程中也需要很好的控制
铝箔的张力。
一般锂电池用铝箔生产厂家使用上游供应商提供的铝锭进行轧制,所以铝锭的
成分基本已定,后期对铝箔的强度延伸率的需求都是通过控制轧制压力和控制
热处理工艺来实现的。
铜箔主要供应商随着电子产品的不断发展,全球对锂
电池的依赖越来越强烈,对锂离子电池材料的需求也越来越多,随之带来的更
多的材料供应商。
负极集流体铜箔的供应商也从国外逐渐转向国内。
对于全球
而言,铜箔供应商主要分布在亚洲地区,主要有日本的三井金属、日本能源、
古河电工、福田金属和日光材料等,还有韩国第一大厂日进公司,以及台湾的
长春铜箔和南亚塑胶。
全球最大铜箔厂是三井金属,分布于日本、台湾、美国、法国和马来西亚各地。
中国国内供应商主要有上海金宝、广东梅县梅雁电解铜箔、灵宝华鑫铜箔、中科英华高技术、惠州联合铜箔以及其他一些较小的厂商,主要是生产电解铜箔。
国内铜箔产品产量相对较低,一般不能完全满足锂电池厂商的需求,需要
从国外进口部分产品,同时国内也缺乏中高端铜箔,比如高强度高韧性、超薄
铜箔。
5
铝箔主要供应商
铝箔供应商相对较少,国内主要有福来顺、杭州五星、华西铝业、南南铝业、
四方达公司、中南铝业、上海美铝以及深圳市振鑫箔电子包装材料等供应商。
国外也是主要集中在日本,主要是日本的东洋铝业和日立金属等。
三.一些特殊集流体
特殊集流体主要是针对特殊需求性能的锂电池,或者是未为了开发更高性能材料的集流体。
前段时间有相关专家提出“无负极电池”,其实就是设想负极铜箔被金属锂替代,而且锂层很薄;同时,也有专家提出用廉价铁替代价格较高的铜。
但是这些信息发布后很快就遭到质疑:从锂层、铁箔材料本身来看,性能方面满足不了锂电池说需要的高性能,从制造工序和设备来看,很难满足生产,最后的成本问题也基本很难解决。
而也有研发团队不用其他材料替代负极基材铜箔,而是从铜箔本身出发,对其进行相应的处理,来改善性能,优化锂电池的性能。
从最直观的就是跟铜箔供应商合作开发高强度高延伸率的铜箔,以及开发更薄的铜箔,来提高电池能量密度;另外,就是采用铜网来提高电池能量密度。
对于铝箔,主要是对现有铝箔进行表面处理,比如粗化处理,清洁处理,或者在铝箔表面涂上导电碳。
最近研究较多的是涂炭铝箔,在正常铝箔表面涂上一层很薄的导电碳,来优化电池性能。