Lityum batareyali katodli oqim kollektori uchun yuqori po'stloqli karbonli qoplangan alyuminiy folga

Yuqori qobiqli karbonli qoplangan alyuminiy folga litiy{0}}ionli batareyali katodli ilovalar uchun maxsus ishlab chiqilgan, yangilangan funktsional oqim kollektori materialidir. Yuqori{2}}tozalikdagi akkumulyator-batareyasiga asoslangan alyuminiy folga substrati yuzasi ilg‘or rulonli qoplama-to-texnologiyasi orqali zich nanoo‘tkazuvchan uglerod qatlami bilan bir tekisda qoplangan.

Oddiy yalang'och alyuminiy folgadan farqli o'laroq, bizning yuqori po'stlog'imiz uglerod bilan qoplangan alyuminiy folga alyuminiy substrat va katodli faol materiallar o'rtasidagi interfaal bog'lanish kuchini sezilarli darajada yaxshilaydi. Batareyaning uzoq vaqt aylanishida yomon yopishish, chang tushishi, interfeys polarizatsiyasi va elektrolitlar korroziyasi kabi keng tarqalgan muammolarni samarali hal qiladi.

Bu yuqori{0}}ishchanlikli katod tok kollektori batareyaning ichki qarshiligini sezilarli darajada pasaytiradi, tez zaryadlash qobiliyatini oshiradi, tsikl barqarorligini yaxshilaydi va batareyaning umumiy energiya zichligini oshiradi. U yangi energiya quvvati batareyalari va yirik-quvvat akkumulyator batareyalari tizimlari uchun ideal oqim kollektori sifatida keng tan olingan.

Lityum batareyali katodli oqim kollektori uchun umumiy mahsulot tasnifi

Yuqori yopishqoq uglerod bilan qoplangan alyuminiy folga qora qoplamasi

Uglerod bilan qoplangan alyuminiy folga kulrang qoplamasi

Qoplagandan keyin o'ralgan ustunli varaq

Rulo bosilgan ustunli varaq

Agar tozalash kuchi past bo'lsa, mijozning PVDF dozasi va LFP tanlash talablari yuqori. Agar akarbon{1}}qoplamali alyuminiy folga yuqori tozalanish kuchiga ega boʻlsa, mijozlar ishlatiladigan PVDF miqdorini kamaytirish haqida oʻylab koʻrishlari va turli LFP tufayli qutb boʻlaklarining yorilishi va tushishiga nisbatan yuqori chidamlilikka ega boʻlishlari mumkin.

Ishlab chiqarish liniyasi va sinov uskunalari

 

Ishlab chiqarish liniyasi

Karbonli qoplangan alyuminiy folga

Karbonli qoplangan alyuminiy folga

 

Onlayn korona davolash va onlayn pinhole CCD aniqlash

Yassilikni aniqlash

Onlayn o'lchamdagi CCD aniqlash va onlayn ko'rinish CCD aniqlash

 

 

•Ultra{0}}yuqori po‘stloq kuchi va kuchli yopishqoqlik
Nano{0}}uglerod qoplamasi alyuminiy asos bilan chambarchas birlashadi va LFP, NCM va turli katod kukunlari bilan mukammal bog'lanishni ta'minlaydi. Kalendarlash, oʻrash va uzoq zaryad{2}}boʻlish davrlarida kukun tozalanmaydi yoki qatlam ajratilmaydi.

• Pastroq interfeys qarshiligi va yuqori o'tkazuvchanlik
Supero'tkazuvchi uglerod qatlami barqaror elektron o'tkazuvchanlik tarmog'ini quradi, bu esa oqim kollektori va faol materiallar o'rtasidagi kontakt qarshiligini samarali ravishda kamaytiradi, batareyaning zaryadsizlanishi samaradorligini va -tezkor zaryadlash samaradorligini oshiradi.

• Ajoyib{0}}korroziyaga va oksidlanishga qarshi{1}}mahsulot
Zich uglerod qoplamasi alyuminiy folga va elektrolitlar o'rtasidagi to'g'ridan-to'g'ri aloqani izolyatsiya qiladi, yuqori kuchlanish muhitida oksidlovchi korroziyani oldini oladi, batareyaning ishlash muddatini va xavfsizlik barqarorligini sezilarli darajada uzaytiradi.

• Kamroq bog'lovchi sarfi va yuqori energiya zichligi
Yaxshilangan material muvofiqligi batareya ishlab chiqaruvchilariga biriktiruvchi foydalanishni kamaytirish, faol material yuklanishini oshirish va hujayra energiya zichligini samarali oshirish imkonini beradi.

• Barqaror mexanik ishlov berish ko'rsatkichi
Qoplamaning bir xil tarangligi, yaxshi egiluvchanligi va tekis yuzasi batareyani to‘liq avtomatik ishlab chiqarish jarayonlariga, jumladan, yuqori tezlikdagi qoplama, kesish, o‘rash va o‘rash jarayonlarini ham juda past nuqsonli tezlik bilan moslashtiradi.

Fon

Sautgempton universiteti elektrokimyo, energiya saqlash va yangi avlod akkumulyator texnologiyalari bo'yicha kuchli tadqiqot yo'nalishiga ega bo'lgan dunyoga mashhur institut lityum batareyalar bo'yicha tadqiqot loyihalari uchun mo'ljallangan uglerod bilan qoplangan alyuminiy folga so'rovi bilan bizga murojaat qildi.

Challenj

Tadqiqot guruhi alyuminiy folga qalinligi va qoplama qalinligi uchun o'z talablarini aniqladi, ammo atala formulasi yoki mo'ljallangan dastur stsenariysi uchun batafsil parametrlarni taqdim etmadi. Bu akademik tadqiqot institutlari bilan ishlashda-koʻpincha aniq ishlash maqsadlariga ega boʻladi, lekin bu maqsadlarni muayyan materiallar spetsifikatsiyalariga aylantirish uchun texnik koʻrsatmalarga muhtoj.

Mijozning asl so'rovi

Bizning yechimimiz

Bizning maxsus texnik guruhimiz to'liq mahsulot katalogimizni faol ravishda taqdim etish uchun lityum batareya oqim kollektorlari uchun uglerod bilan qoplangan alyuminiy folga yetkazib berish bo'yicha katta tajribaga ega bo'ldi. Mijoz har bir parametrni belgilashini kutish o'rniga, biz o'tgan loyiha tajribamiz asosida bir nechta variantlarni taklif qildik, jumladan:

• Har xil alyuminiy folga qalinligi (12–30 mkm mavjud)
• Qoplama qalinligi variantlari (1-2 mkm, bir yoki ikki tomonlama)
• Turli xil qoplama materiallari va zichliklari

Ushbu yondashuv Sautgempton universiteti tadqiqotchilariga kengroq tanlov imkoniyatini berdi, bu ularga o'zlarining maxsus tadqiqot ehtiyojlari uchun eng mos spetsifikatsiyani bir nechta tushuntirish bosqichlarisiz tanlash imkonini berdi.

Mijoz tomonidan chiqarilgan buyurtma va jo'natish

1-savol: Uglerod bilan qoplangan alyuminiy folga nima?

Javob: Uglerod bilan qoplangan alyuminiy folga (CCAF) litiy ionli akkumulyatorlarda katod oqimi kollektori sifatida-foydalanadigan akkumulyatorli alyuminiy yoki alyuminiy qotishma folgadir. U akkumulyatorning bir yoki ikki tomonini-oddiy alyuminiy folga nano oʻlchamdagi oʻtkazuvchan uglerod zarralaridan-yaxlit biriktiruvchi moddalar bilan birlashtirilgan oʻtkazuvchan uglerod qora, grafen yoki uglerod nanotubalari-bilan kompozit oʻtkazuvchan qatlam bilan bir tekisda qoplash orqali ishlab chiqariladi. Qoplamaning qalinligi odatda atigi 0,5–2 mkm, lekin u faol materiallar (masalan, LFP, NCM yoki LCO) va alyuminiy folga substrati o'rtasida yuqori samarali "mikroskopik ko'prik" hosil qiladi.

2-savol: Nima uchun alyuminiy folga katod oqimi kollektori sifatida ishlatiladi?

Alyuminiy folga mukammal elektr o'tkazuvchanligi, engil xususiyatlari va korroziyaga chidamliligi tufayli katodli oqim kollektori sifatida keng qo'llaniladi. U uzoq muddatli ishlashni ta'minlab, keyingi oksidlanishning oldini oladigan barqaror oksidli qatlam hosil qiladi. Alyuminiy samaradorlikka putur etkazmasdan-tejamkor yechim taklif qiladi va uning ingichka, ammo kuchli tuzilishi (odatda 8–20 mkm) energiya zichligini maksimal darajada oshiradi. Muhimi, alyuminiy folgaemasanodlar uchun mos, chunki u litiy bilan reaksiyaga kirishib, unumdorlikni pasaytiradigan qotishmalarni hosil qiluvchi{0}}oʻrniga anodlar uchun mis folga ishlatiladi.

3-savol: Yuqori qobiqli uglerod bilan qoplangan alyuminiy folgadagi "yuqori qobiq" nimani anglatadi?

Javob: "Yuqori qobiq" uglerod qoplama qatlami va alyuminiy folga substrati, shuningdek, faol elektrod moddasi va uglerod{0}}qoplangan qatlam o'rtasidagi mustahkamlangan yopishqoqlikni bildiradi. Standart uglerod bilan qoplangan alyuminiy folga tozalanish kuchini taxminan 10 gf dan 60 gf gacha oshiradi (3M lenta yoki oʻzaro{5}}lyuk usulida sinovdan oʻtgan). Yuqori po'stloq variantlari-ba'zi màngàn dizaynlari 500 N/m dan ortiq yoki unga teng bo'lgan po'stloq kuchini bildiradi. Bu yuqori yopishqoqlik zaryadsizlanish davrlari va elektrodlarni kalendarlashda{10}}qoplamaning parchalanishini oldini oladi va batareyaning ishlash muddatini sezilarli darajada uzaytiradi.

4-savol. Qaysi batareya turlari uni ko'proq ishlatadi?
Javob: LiFePO₄ (LFP) batareyalari deyarli talab qiladi. Shuningdek, NMC, NCA, litiy-oltingugurt va natriy-ion batareyalarida ishlatiladi.

5-savol: Bu LFP batareyalariga qanday foyda keltiradi?

Javob: Uchlik lityum batareyalar bilan solishtirganda, LFP batareyalari kamroq elektr o'tkazuvchanligi va energiya zichligiga ega. Uglerod qoplamasi LFP batareyalarining velosiped ish faoliyatini sezilarli darajada yaxshilashi mumkin; shuning uchun LFP batareyalari uchun ishlatiladigan alyuminiy folga odatda uglerod qoplamasini talab qiladi. Uglerod bilan qoplangan alyuminiy folga LFP batareyalarining ichki qarshiligini sezilarli darajada kamaytirishi, tezlikni oshirish qobiliyatini, past{2}}harorat ko'rsatkichlarini, velosipedda ishlash va saqlash samaradorligini oshirishi mumkin.

6-savol: Qoplama qanday qo'llaniladi?

Javob: Qoplama, odatda, alyuminiy folga yuzasida o'tkazuvchan uglerod qatlamini (taxminan 2 mkm qalinligi) hosil qiluvchi rulonli qoplama jarayoni yordamida qo'llaniladi. Jarayon quyidagilarni o'z ichiga oladi: Supero'tkazuvchilar uglerod materiallarini bog'lovchi va erituvchilar bilan aralashtirish orqali o'tkazuvchan atala tayyorlash, gravür qoplamasi kabi usullardan foydalangan holda atalani alyuminiy folga bilan qoplash va keyin vakuumda quritish.

7-savol. Qoplama qanchalik qalin?
Javob: Odatda ikkala tomon uchun jami 2–6 mkm. Alyuminiy folga qalinligi taxminan 12-20 mkm.

8-savol: Uglerod bilan qoplangan alyuminiy folga ham anodlar, ham katodlar uchun ishlatilishi mumkinmi?

Javob: Yo'q. Alyuminiy folga anodlar uchun mos emas, chunki u lityum bilan reaksiyaga kirishib, ishlashni pasaytiradigan qotishmalar hosil qiladi. Lityum barqarorligi tufayli anodlar uchun mis folga afzallik beriladi. Alyuminiyning oksidlanishga chidamliligi uni yuqori potentsial reaktsiyalar sodir bo'ladigan-katodlar uchun ideal qiladi. Anodlar uchun alyuminiydan foydalanish quvvatning tez pasayishiga va xavfsizlikka xavf tug'diradi.

9-savol: Uglerod qoplamasi payvandlash qobiliyatiga ta'sir qiladimi?

Ha, uglerod qoplamasi payvandlashga ta'sir qilishi mumkin. B tipidagi uglerod bilan qoplangan alyuminiy folga engilroq qoplamaga ega (jami 2-3 mkm), u nisbatan kichik payvandlash zonalarini saqlaydi va qoplama uskunalari tomonidan taniladigan intervalgacha qoplama bo'shliqlarini qo'llab-quvvatlaydi. Payvandlashni talab qiladigan ilovalar uchun intervalgacha qoplama naqshlari yoki B tipidagi mahsulotlar tavsiya etiladi.

10-savol: Sirt pürüzlülüğü ishlashga qanday ta'sir qiladi?

Controlled roughness (Ra 0.1–0.5 μm) enhances slurry adhesion by 40% compared to mirror-finish foils. However, excessive roughness (>1 μm) increases localized current density, accelerating lithium plating at >1C stavkalari. Optimal Ra qiymatlari LFP uchun 0,2 mkm va NMC811 uchun . 0.4 mkm bilan bog'lovchi tizim o'zgarishi sababli kimyo bo'yicha farqlanadi.

11-savol: Yuqori qobiqli uglerod bilan qoplangan alyuminiy folga korroziyadan qanday himoya qiladi?

The carbon coating acts as a protective layer that mitigates corrosion caused by electrolytes. This is particularly important because LFP slurries can run at pH 11 or higher, which can corrode bare aluminum. The coating prevents aluminum dissolution, especially in high-voltage (>4.2V) ilovalar.

Q12: Ommaviy buyurtma berishdan oldin namunalarni so'rashim mumkinmi?

Javob: Albatta. Mijozlarni baholash uchun namunaviy miqdorlarni taklif qilamiz. Iltimos, bizga kerakli spetsifikatsiyalaringizni (diametri, devor qalinligi, uzunligi va sirt holati) xabar qiling va biz tezda jo'natishni tashkil qilamiz. Yangi mijoz uchun biz sizdan namunaviy xarajatlarni to'lashingiz kerak, chunki eski mijozning namunaviy xarajatlari odatda keyingi ommaviy buyurtmangizdan hisobga olinadi.

13-savol: Minimal buyurtma miqdori (MOQ) nima?
Javob: Standart qalinlik va kenglik uchun MOQ har bir spetsifikatsiya uchun 5 tonnani tashkil qiladi. Sinov buyurtmalarini (5 tonnadan past) kelishish mumkin - iltimos, bizning savdo guruhimizga murojaat qiling. Umumiy oʻlchamlar (masalan, qalinligi 6/8/10/12 mm) uchun biz zaxirani saqlab qolamiz va 1-2 tonnadan kichik-toʻplamli buyurtmalarni qabul qila olamiz.

14-savol: Sizning yetkazib berish vaqtingiz qancha?
Javob: Stokdagi standart o'lchamlar uchun biz 10-15 ish kuni ichida jo'natamiz. Maxsus o'lchamlar yoki normallashtirilgan issiqlik bilan ishlov berish uchun etkazib berish muddati odatda 30-40 ish kunini tashkil qiladi (spetsifikatsiyalar va miqdorga qarab). Buyurtmani tasdiqlashdan oldin biz har doim aniq etkazib berish jadvalini taqdim etamiz va unga qat'iy rioya qilamiz.

Issiq teglar: Lityum batareyali katodli oqim kollektori uchun yuqori po'stloqli uglerod bilan qoplangan alyuminiy folga, Xitoy Lityum batareyali katodli oqim kollektori uchun yuqori po'stloqli uglerod bilan qoplangan alyuminiy folga ishlab chiqaruvchilari