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新款復合集流體應用范圍

來源: 發(fā)布時間:2023-07-04

復合集流體而在成本方面,機構測算復合箔理論成本約3.6元/平,在良率80%水平下,完全成本約4.5元/平,折合單Gwh成本約0.45元,已和傳統(tǒng)銅箔的單Gwh成本處于相當水平;隨著產(chǎn)線設備迭代效率升級和良率提升,復合箔成本下降空間還比較大。在使用壽命方面,在鋰電池負極中,通常會因為表面凹凸不平,導致凸起處的電子電荷分布變多,導致更多的鋰離子被吸引而發(fā)生沉積形成鋰枝晶。鋰枝晶會不可逆地造成鋰電池的容量和循環(huán)壽命,同時鋰枝晶增大會刺穿隔膜導致短路引發(fā)熱失控等安全性問題。如何選擇性價比高的復合集流體?新款復合集流體應用范圍

復合集流體是什么?對于鋰離子電池來說,通常使用的正極集流體是鋁箔,負極集流體是銅箔。復合集流體采用“金屬-高分子材料-金屬”三層復合結構,通過真空蒸鍍、磁控濺射等方式在高分子PET/PP膜表面形成納米級金屬,再通過水電鍍將金屬層沉積增厚到1μm以上。復合集流體替代傳統(tǒng)集流體為什么是產(chǎn)業(yè)趨勢?降本+高安全是,此外有高比能,強壽命,強兼容等優(yōu)點。降本:根據(jù)金美新材料官網(wǎng),成本比傳統(tǒng)箔材降低50%以上(箔材占儲能電池成本約10%)。高安全:針刺實驗過程中,傳統(tǒng)銅/鋁箔會產(chǎn)生大尺寸毛刺,造成內(nèi)短路,引起熱失控。而復合集流現(xiàn)貨復合集流體誠信服務新能源新材料系列研究:復合集流體行業(yè)簡析。

復合集流體程中電池負極的電流密度分布不均勻,活性金屬的沉積或溶出經(jīng)常是不均勻的,從而在沉積過程中產(chǎn)生金屬枝晶造成電池的安全隱患,或在溶出過程中因枝晶折斷而與周圍活性金屬或集流體失去電接觸形成“孤島”,縮短了電池的循環(huán)壽命。在更嚴重的情況下,金屬枝晶會刺破電池隔膜或穿過固態(tài)電解質(zhì)連通電池正負電極,造成電池內(nèi)短路,引起電池失效甚至燃燒。有效防止金屬枝晶的生長是保證各類金屬二次電池安全性的關鍵。另一方面,在活性金屬的沉積與溶解過程

復合集流體能量密度提升。電池能量密度的提升一方面通過增加單位克容量并降低非活性物質(zhì)的重量,由上表可以看出復合集流體密度上更小、厚度減薄,同等厚度下,復合集流銅鋁箔單位重量分別減少63%、36%。體積能量密度提升。體積能量密度主要體現(xiàn)在厚度的減薄上,復合銅箔厚度變化不大,復合鋁箔厚度減薄33%。安全性。傳統(tǒng)純金屬集流體的硬度較大,一旦產(chǎn)生毛刺容易刺穿隔膜形成短路;因復合集流體中間高分子材料層具有抗拉伸斷裂強度高、質(zhì)地軟、鍍層薄的優(yōu)點,所以不容易出現(xiàn)毛刺,即便出現(xiàn)毛刺,也會因為質(zhì)地軟鍍層薄刺穿隔膜的可能性比較小,能很好的防止電池內(nèi)部的短路,提升電池安全性;且高買復合集流體找誰呢?

復合集流體是相對二單一集流體而言的。以 PET/PP 等高分子材料作為中間層基膜,通過真空鍍膜等工藝,在基膜上下兩面堆積出雙層銅/鋁導電層所形成的復 合材料,通過不同材料之間的復合能很大程度地不同材料之間的優(yōu)勢。復合集流體通過高分子材料的替代部分金屬材料,可降低集流體的材料成本和重量。復合集流體在電池高能量密度和安全性趨勢下,未來有望逐步替代傳統(tǒng)銅箔/鋁箔。結構方面來看,復合集流體表現(xiàn)為“金屬-PET/PP 高分子材料-金屬”的“三明治”結構。復合集流體的三明治結構:復合集流體是一種材料。現(xiàn)貨復合集流體技術參數(shù)

在使用復合集流體中有什么需要注意的?新款復合集流體應用范圍

    復合集流體投資邏輯:確定性高+工藝難度高從投資的角度出發(fā),復合集流體的投資邏輯包含兩個方面。首先是確定性高,復合集流體經(jīng)過多年發(fā)展后早已不是實驗室產(chǎn)品,應用于鋰電池將會帶來明顯的性能改善,而且在降本增效的基礎上,還能進一步有助于防止熱失控以及有效緩解鋰枝晶問題。第二點是復合集流體工藝難度較高,且與傳統(tǒng)集流體有區(qū)別。復合銅箔的基材可分PI/PET/PP等高分子材料,綜合性能以及成本看,目前行業(yè)內(nèi)主要選用PET(耐高溫聚酯薄膜)為主。生產(chǎn)工藝方面,傳統(tǒng)銅箔生產(chǎn)流程主要為溶銅電解—水電鍍,而復合銅箔生產(chǎn)過程可分為兩步法(磁控濺射—水電鍍)和三步法(磁控濺射—蒸鍍—水電鍍),其中磁控濺射環(huán)節(jié)對設備要求較高,是影響產(chǎn)品良率和性能的關鍵。 新款復合集流體應用范圍

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