Bakrena folija s prevodnim premazom je funkcionalen material, pri katerem je na površino bakrene folije nanesen tanek prevodni temeljni sloj. Uporablja se predvsem kot zbiralnik toka z negativno elektrodo (anodo) v litij-ionskih baterijah in nadomešča tradicionalno golo bakreno folijo.

Ta tehnologija sledi isti logiki kot aluminijasta folija, prevlečena z ogljikom za katodo: obravnava težave na površini med aktivnim materialom elektrode in kovinskim zbiralnikom toka. V litij-ionskih baterijah je anoda bakrena folija, katoda pa aluminijasta folija. Temeljni premaz deluje kot učinkovit "medfazni most", ki tesno povezuje bakreno podlago z aktivnim materialom anode (npr. grafit, silicij-ogljik).

Izboljšana adhezijska sila katodnega materiala na zbiralnik toka, zlasti izboljšana je adhezijska sila silicijeve ogljikove katode

Notranji upor baterije in ojačanje dinamičnega notranjega upora se zmanjšata, prav tako je izboljšana doslednost uporabe paketa baterij

Zmanjšanje polarizacije in izboljšanje zmogljivosti hitrosti ter delovanja pri nizkih temperaturah

Zaščita odjemnikov toka in izboljšanje ciklične zmogljivosti ter podaljšanje življenjske dobe baterije

Izboljšanje izkoristka baterijskih celic in zmanjšanje stroškov

Struktura izdelka

Zdi se, da tehnologija temeljnega sloja za bakreno folijo, prevlečeno z ogljikom (CCF), obravnava kritične izzive pri anodah litij-ionskih baterij (LIB), zlasti pri izboljšanju medfaznega stika, zmanjševanju napetosti zaradi širjenja aktivnega materiala in zaščiti tokovnih odjemnikov.

2. Delovna metoda

Osnovni sloj igra ključno vlogo pri izboljšanju učinkovitosti bakrene folije, prevlečene z ogljikom (CCF) za anode litij-ionske baterije (LIB). Primer deluje kot medfazni most med bakrenim zbiralnikom toka in aktivnim materialom anode (npr. grafit, silicij).

Obrnite se na našo tehnično ekipo

Uporaba bakrene folije s prevodnim temeljnim premazom lahko izboljša silo luščenja pozitivnih in negativnih elektrodnih plošč litij-ionskih baterij, s čimer podaljša življenjsko dobo baterije, zmanjša notranji upor baterije, izboljša hitrost polnjenja in praznjenja baterije ter poveča njeno sposobnost polnjenja in praznjenja v okoljih z nizko-temperaturo. Prav tako lahko izboljša stopnjo neposrednega prehoda in stopnjo uspešnosti sestavljanja v proizvodnem procesu baterije, s čimer znatno zmanjša skupne stroške proizvodnje baterije.

Prevodno temeljno premazano bakreno folijo, ki jo proizvaja naše podjetje, je mogoče obdelati z visoko-natančnim premazom na najtanjšo bakreno folijo debeline 6 um, površinsko gostoto prevleke pa je mogoče nadzorovati med 0,02 g/㎡ in 5 g/㎡. To pomeni, da lahko na površino 1 kvadratnega metra bakrene folije enakomerno nanesemo najmanj 0,02 g prevodne snovi, debeline le 200 nm. Prevodno prevlečena aluminijasta folija je najtanjša, ki jo je mogoče obdelati z naprednim premazom na 10 um trdo aluminijasto folijo visoke{10}}čistosti, površinsko gostoto prevleke pa je mogoče nadzorovati v območju 0,02 g/㎡ in 5 g/㎡ Z drugimi besedami, na površino aluminijaste folije lahko enakomerno nanesemo vsaj 20 mg prevodnega materiala z debelino samo 200 nm na kvadratni meter. Trenutno smo na čelu te tehnologije v svetu.

Hitrost nanosa na bakreno folijo s prevodnim temeljnim premazom lahko doseže tudi stabilnih 150 m/min, medtem ko je povprečna hitrost v industriji le 30-40 m/min. Istočasno je natančnost poravnave prevodno prevlečene bakrene folije še vedno mogoče nadzorovati znotraj ± 0,3 mm. Kar zadeva načrtovanje vzorca prevleke, ni mogoče dokončati samo neprekinjenega premaza po celotni širini, temveč je mogoče izvesti tudi proizvodnjo po meri v skladu s posebnimi zahtevami kupcev, kar močno podpira zasnovo izdelkov in tehnološki napredek nadaljnjih baterijskih podjetij. Teoretično lahko aluminijasto folijo premažemo s poljubnim vzorcem, natančnost poravnave sprednjega in zadnjega premaza pa lahko doseže tudi ± 0,3 mm, kar je vodilno v celotni industriji.

Prevodna bakrena folija s temeljnim premazom ponuja visoko električno prevodnost in odlično spajkanje, zaradi česar se pogosto uporablja v industriji polprevodnikov in na področju elektronike.

• Industrija polprevodnikov: proizvodnja polprevodniških čipov zahteva visoko natančno tehnologijo jedkanja. Prevodna bakrena folija, premazana s temeljnim premazom, lahko služi kot material za jedkano plast za doseganje visoko natančne obdelave polprevodniških čipov, kar zagotavlja njihovo nedotaknjeno električno zmogljivost.
• Področje elektronike: Bakrena folija, prevlečena z ogljikom, se v veliki meri uporablja v proizvodnji elektronskih komponent, kot so vezja mobilnih telefonov, kondenzatorji in varovalke. Zaradi odlične prevodnosti izboljša hitrost in stabilnost prenosa naprave.

Profil podjetja

 

HSMetal se osredotoča na raziskave in razvoj ter proizvodnjo prevodnih in toplotno prevodnih vmesnikov za nove celice, module in ohišja baterij za energijo. HSMetal je vložil znatne človeške in materialne vire v neodvisne raziskave in razvoj prevodnih materialov. Naša glavna dejavnost, prevodna serija izdelkov za litij-ionske baterije, je pridobila splošno sprejetje na področjih nove energije in 5G.

Uporabljamo tehnologijo primerjev za izboljšanje elektrodnih materialov in sprostitev njihovega polnega potenciala v praktičnih aplikacijah. Naš temeljni premaz je ultra-tanek premaz na osnovi ogljika, grafita ali ogljikovih nanocevk, združljiv s skoraj vsemi substrati. Z nanosom tega premaza na elektrode učinkovito ublažimo degradacijo materiala, s čimer povečamo zmogljivost in varnost baterije. Medtem ko je pred-prevleka uveljavljena metoda, je naše desetletje raziskav izpopolnilo njeno uporabo za znatno povečanje učinkovitosti različnih formulacij baterij.

 

Prevodno prevlečena folija HSMetal je priznana kot vodilna rešitev v svetovnem sektorju litij{0}}ionskih baterij. Postali smo strateški partner številnim mednarodno priznanim proizvajalcem novih energetskih vozil in sistemov za shranjevanje energije. Izdelek je postal široko sprejet na trgu in je omogočil oblikovanje integriranega industrijskega ekosistema, osredotočenega na našo tehnologijo prevodne folije.

Načrtujemo razvojno strateško pot rasti za ustvarjanje pomembne vrednosti v industriji čiste energije.

 

Oprema

Karbonsko prevlečena aluminijasta folija

Bakrena folija, prevlečena z ogljikom

Kontrola kakovosti

Zmogljivost raziskav in razvoja

Paket izdelka

pogosta vprašanja

V1: Kaj je bakrena folija s prevodnim premazom?

O: Bakrena folija s prevodnim temeljnim premazom je funkcionalen kompozitni material, izdelan z nanosom enakomerne plasti prevodnega temeljnega premaza na osnovi-ogljika na substrat iz elektrolitske ali valjane bakrene folije visoke -čistosti. Osnovni sloj je običajno sestavljen iz prevodnih materialov, kot so ogljikove nanocevke (CNT), grafen, prevodne saje, prevodni grafit, v kombinaciji s posebnimi vezivi. Uporablja se predvsem kot zbiralnik toka z negativno elektrodo (anodo) v litij-ionskih baterijah.

V2: Kakšna je razlika med bakreno folijo s temeljnim premazom in bakreno folijo s premazom?

O: Izrazi se v industriji pogosto uporabljajo zamenljivo. Oba se nanašata na nanašanje prevodne prevleke na osnovi ogljika-na bakreno folijo za izboljšanje njene učinkovitosti kot zbiralnika anodnega toka. Nekateri dobavitelji jo tržijo kot "bakreno folijo s temeljnim premazom", medtem ko drugi uporabljajo "bakreno folijo s temeljnim premazom" z v bistvu enakim pomenom.

V3: Zakaj uporabiti baker namesto aluminija za anodo?

O: Baker je standardni anodni zbiralnik toka, ker ostane stabilen pri zelo nizkem delovnem potencialu anode (blizu 0 V). Aluminij bi reagiral z litijem, da bi tvoril LiAl pri teh nizkih potencialih, zaradi česar bi se folija zdrobila v prah. Nasprotno pa je baker stabilen in ponuja odlično električno prevodnost. (Nasprotno velja za katodo, kjer se uporablja aluminij, baker pa bi oksidiral.)

V4: Kako konkretno pomaga pri anodah-na osnovi silicija?

O: Silicijeve anode so med cikli polnjenja/praznjenja podvržene veliki prostorninski ekspanziji (do 300 %), kar povzroči, da se aktivni material zlahka loči od bakrene podlage. Prevodni temeljni premaz znatno izboljša oprijem, zadrži delce silicija na mestu in ublaži poškodbe elektrod ter izgubo zmogljivosti zaradi neenakomerne ekspanzije silicija. Zato se bakrena folija s temeljnim-prevlekom šteje za bistvenega pomena za-baterije z visoko-energijsko-gostoto naslednje generacije, ki uporabljajo silicijeve-ogljikove anode.

V5: Katera je najtanjša bakrena folija, ki jo je mogoče premazati?

O: Napredni proizvajalci lahko nanesejo visoko{0}}natančen temeljni premaz na bakreno folijo debeline do 6 μm (najtanjša komercialno dostopna podlaga). Ultra{3}}tanke folije so ključnega pomena za povečanje gostote energije baterije ob hkratnem zmanjšanju teže in prostornine.

V6: Kakšna je najmanjša dosegljiva debelina nanosa?

O: Z uporabo napredne tehnologije premazov lahko proizvajalci dosežejo ultra-tanke premaze s površinsko gostoto le 0,02 g/m², kar ustreza debelini samo 200 nm (0,2 μm). Doseganje tako tankih, enotnih premazov ob ohranjanju učinkovitosti zahteva napredne zmogljivosti natančnega premazovanja, ki so trenutno vodilne v industriji.

V7: Kakšne hitrosti in natančnost nanosa so značilne?

O: Vodilni-proizvajalci v panogi lahko dosežejo hitrost nanašanja do 150 m/min v primerjavi s povprečjem v panogi 30–40 m/min, pri čemer ohranijo natančnost poravnave znotraj ±0,3 mm. To pomeni znatno večjo učinkovitost proizvodnje in donose.

V8: Kakšna je sestava temeljnega sloja?

O: Temeljni sloj je običajno sestavljen iz:

• Prevodna polnila: ogljikove nanocevke (CNT), grafen, prevodne saje, prevodni grafit in potencialno drugi nanoogljikovi materiali. Ti zagotavljajo visoko prevodnost in 3D prevodno mrežo.
• Veziva: posebna lepila, ki zagotavljajo močno lepljenje tako na bakreno podlago kot na aktivni material elektrode, hkrati pa zagotavljajo prožnost in odpornost proti koroziji.

Priljubljena oznake: Prevodna bakrena folija s temeljnim premazom za dodatno opremo za litij-ionsko baterijo, Kitajska Proizvajalci prevodne bakrene folije s temeljnim premazom za dodatno opremo za litij-ionsko baterijo