Pam mae ffoil alwminiwm yn cael ei ffafrio dros gopr ar gyfer casglwyr cyfredol catode mewn batris lithiwm-ion?
Mae ffoil alwminiwm yn cael ei ffafrio oherwydd ei briodweddau ysgafn (2 {. 7 g/cm³ vs . copr 8 . 96 g/cm³), gan leihau pwysau batri yn sylweddol ar gyfer cymwysiadau (}}}}} {}} { Mae ymwrthedd cyrydiad ar botensial catod uchel (hyd at 4 . 5V vs . li/li+), yn wahanol i gopr sy'n ocsideiddio . tra bod dargludedd alwminiwm (∼35 ms/m) yn is na Cathente, mae'n is na Cathente (∼5 ms/m). Mae cost-effeithiolrwydd (alwminiwm yn ∼30% yn rhatach na chopr) yn gyrru ei fabwysiadu ymhellach. Yn ogystal, mae alwminiwm yn arddangos gwell cydnawsedd cemegol â deunyddiau catod cyffredin fel NMC a LFP.
2. Beth yw'r prif heriau cyrydiad ar gyfer ffoil alwminiwm mewn batris foltedd uchel?
Localized pitting corrosion occurs in LiPF₆-based electrolytes at voltages >4.2V, degrading battery performance. The oxide layer becomes unstable in LiTFSI electrolytes, accelerating Al dissolution. Intermetallic particles (e.g., Fe-Al phases) create galvanic corrosion sites. Corrosion Mae cynhyrchion yn cynyddu ymwrthedd rhyngwynebol, gall lleihau oes beicio hyd at 25%. haenau nofel fel arfwisg graphene ymestyn sefydlogrwydd i gymwysiadau 5V trwy leihau dwysedd cerrynt cyrydiad 90%.
3. Sut mae addasiadau arwyneb yn gwella perfformiad ffoil alwminiwm?
Mae haenau carbon (50-200 nm o drwch) yn lleihau ymwrthedd rhyngwynebol 40% ac yn gwella adlyniad slyri . Mae ysgythriad plasma yn creu micro-byllau (0.2-1 μm) ar gyfer cyd-gloi mecanyddol gyda deunyddiau gweithredol {{{}}} hydrop cotio . Mae ffoil arfog graphene yn dangos cadw capasiti 91% ar ôl 950 cylch vs . 75% ar gyfer ffoil noeth . nanocomposites polymer (e . n i {@13}}, padell Litfsi .
4. Beth yw'r manylebau gweithgynhyrchu allweddol ar gyfer ffoil alwminiwm gradd batri?
Rhaid rheoli trwch o fewn ± 0 . 5μm (yn nodweddiadol {10-20 μm) i sicrhau unffurfiaeth gyfredol . purdeb sy'n fwy na neu'n hafal i 99 . 6% yn lleihau codiadau ochr electrocemegol}}}}}}}} Mae mwy na neu'n hafal i 1 . 5%) yn hanfodol ar gyfer prosesu rholio-i-rolio. Mae garwedd arwyneb (ra 0.1-0.3 μm) yn cydbwyso adlyniad a dargludedd. Mae cynhyrchwyr uwch yn defnyddio EBSD i optimeiddio strwythur grawn ({20-50 μm) ar gyfer sefydlogrwydd mecanyddol.
5. Pa arloesiadau sy'n dod i'r amlwg ar gyfer casglwyr cyfredol alwminiwm y genhedlaeth nesaf?
Mae ffoil ultrathin 6-8 μm ag atgyfnerthu polymer yn anelu ar gyfer dwysedd ynni 5% . Mae ffoilau cynnwys ailgylchu bellach yn cyflawni 99 . 6% purdeb trwy ddeganau gwactod yn ystod micro carbon yn ystod 40% {}}}} hunan-{ Beicio . Mae strwythurau Al/Cu bimetallig yn cael eu profi ar gyfer cymwysiadau pŵer uchel . Mae systemau canfod namau a yrrir gan AI yn cyflawni cyfraddau cynnyrch cynhyrchu 99.98%.
