Наси литиевой батареи композитный коллектор-композитная проводящая пленка

Композитный коллектор #

Композитный коллектор может обеспечить более высокую безопасность, более высокую удельную энергию, более низкую стоимость литий-ионной батареи технологии направления, с хорошей изоляцией, низкой плотностью, низкой стоимостью PET, Pi и других полимерных материалов в качестве подложки композитного коллектора появился на свет. Преимущества композитного коллектора:

• Высокая безопасность: предотвращение риска внутреннего короткого замыкания, повышение безопасности батареи.
• Высокая плотность энергии: снижение веса 50%-80%, увеличение плотности энергии 5%-10%
• Более длительный срок службы: более равномерная поверхность, увеличенный срок службы 5%
  

01 Многослойная композитная структура #

Композитный коллектор представляет собой "сэндвич"-структуру, в центре которой находится полимерный слой, например PET, PI, PP и т. д., а с обеих сторон - металлический проводящий слой из меди или алюминия. Полимерный слой обеспечивает хорошую гибкость и механическую стабильность, а также может адаптироваться к изменению объема батареи в процессе зарядки и разрядки. Проводящий слой отвечает за электронную проводимость, обеспечивая беспрепятственный перенос электронов в процессе электродной реакции. Эта уникальная структурная конструкция делает характеристики композитных коллекторов в литиевых батареях совершенно иными, чем у традиционных коллекторов, и закладывает основу для улучшения характеристик литиевых батарей.

02 Сравнение характеристик широко используемых подложек для композитных жидкостных коллекторов #

03 Процесс подготовки композитной медной фольги #

Композитная медная фольга - это новое применение в литиевой промышленности, но ее суть заключается в металлизации/проведении неметаллической пленки. Композитная медная фольга широко используется в электромагнитных экранирующих материалах, ITO-покрытиях, медных плакированных досках и других отраслях.

Процесс производства композитной медной фольги в основном включает в себя одноэтапный, двухэтапный и трехэтапный методы. В настоящее время в промышленности используются одноэтапные (химическое осаждение, магнетронное распыление, паровая металлизация), двухэтапные (магнетронное распыление + водная металлизация) и трехэтапные (магнетронное распыление + паровая металлизация + водная металлизация) процессы подготовки композитной медной фольги.

Композитная медная фольга Nasi и композитная алюминиевая фольга JVAD - это одноэтапный процесс вакуумного покрытия.

04 НэшОдноэтапное вакуумное покрытие JVAD #

Одноэтапная подготовка композитных медных фольг может быть завершена повторным магнетронным распылением или испарительным покрытием, и конечный слой меди будет осажден на 1-2um, но из-за высокой цены оборудования и медленной скорости реакции, если используется только одноэтапная подготовка композитных медных фольг магнетронным распылением или испарительным покрытием, производственная мощность оборудования резко сокращается, а стоимость производства резко возрастает. Технология нанесения покрытий NanoShield JVAD сочетает в себе высокую силу сцепления при нанесении покрытий напылением и быстрое осаждение при нанесении покрытий испарением и позволяет быстро наносить двухсторонние высокоплотные металлические пленки.

По сравнению с другими многоступенчатыми методами, одноступенчатый процесс Наси менее затратный, менее подвержен образованию морщин и имеет более высокий выход; металлическая пленка более однородна и имеет меньше поверхностных дефектов. Кроме того, одноэтапный процесс позволяет получать более широкую металлическую пленку, максимальная ширина которой в настоящее время составляет 1650 мм.

1. Высокая равномерность толщины пленки
   В вакуумной среде траектория движения частиц более регулярна, а одноэтапный метод позволяет добиться высокой равномерности осаждения на полимерную ультратонкую подложку толщиной 0,65 мм, в результате чего образуется слой проводящей пленки равномерной толщины, что повышает эффективность и стабильность зарядки и разрядки батареи.
2. Высокая чистота и плотность
   Вакуумная среда значительно снижает легирование примесями. Кроме того, технология высокоэнергетического осаждения JVAD позволяет осаждать высокоплотную металлическую пленку, что еще больше повышает энергопотребление литиевых батарей.
3. Без повреждения пленочной подложки
   Мягкие условия процесса не подвергают полимер термическому искажению, деградации и т.д. Более плотная металлическая пленка уменьшает воздействие электролита на подложку.

05 Другие композитные коллекторы Общие процессы подготовки #

Традиционный процесс производства медной фольги: каландрирование, электролиз. Традиционные процессы производства алюминиевой фольги: каландрирование, выпаривание.