ตัวสะสมกระแสอลูมิเนียมฟอยล์เป็นหนึ่งในวัสดุตัวสะสมกระแสแคโทดหลักในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน พวกเขารวบรวมกระแสไฟฟ้าที่เกิดจากวัสดุแอคทีฟแคโทดและนำไปยังวงจรภายนอก ในเวลาเดียวกัน พวกมันทำหน้าที่เป็นตัวพาสำหรับวัสดุออกฤทธิ์ที่เป็นแคโทด ซึ่งช่วยให้สามารถเปลี่ยนพลังงานเคมีเป็นพลังงานไฟฟ้าได้ ตัวสะสมกระแสอลูมิเนียมฟอยล์จึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน
โดยทั่วไปแคโทดของแบตเตอรี่ประกอบด้วยแถบแคโทด เทปกาวอุณหภูมิสูง ตัวสะสมกระแสแคโทดอลูมิเนียมฟอยล์ และวัสดุออกฤทธิ์แคโทด อลูมิเนียมฟอยล์ที่ใช้เป็นตัวสะสมกระแสไฟฟ้าแคโทดโดยทั่วไปจะมีความหนา 0.010 มม. - 0.015 มม. มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในแบตเตอรี่ลิเธียมแบบไตรภาค แบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต (LFP) แบตเตอรี่โซเดียมไอออน และระบบแบตเตอรี่อื่นๆ
เกรดอลูมิเนียมอัลลอยด์หลักที่ใช้สำหรับฟอยล์สะสมในปัจจุบัน ได้แก่ 1060, 1070, 1100 และ 1235 ความหนาทั่วไปอยู่ในช่วง 10 μm ถึง 20 μm ในขณะที่ผู้ผลิตแบตเตอรี่บางรายใช้ฟอยล์ 8 μm แนวโน้มในอนาคตคือการลดความหนาเพิ่มเติม ซึ่งอาจลดลงเหลือ 6 μm
อลูมิเนียมฟอยล์ส่วนใหญ่ผลิตโดยการรีดร้อนหรือการหล่อและรีดต่อเนื่อง ฟอยล์ศูนย์สองเท่าอุตสาหกรรมทั่วไป ฟอยล์ศูนย์เดียว และฟอยล์แบตเตอรี่เป็นของซีรีส์อลูมิเนียมบริสุทธิ์ และโดยทั่วไปเหมาะสำหรับการหล่อและการรีดอย่างต่อเนื่อง แม้ว่าฟอยล์แบตเตอรี่จะมีข้อกำหนดที่สูงกว่าอลูมิเนียมฟอยล์มาตรฐานขนาด 0.1 มม. อย่างมาก แต่เทคโนโลยีและกระบวนการผลิตขั้นพื้นฐานก็คล้ายกันในวงกว้าง
อลูมิเนียมฟอยล์แบตเตอรี่ประเภททั่วไป
อลูมิเนียมฟอยล์เกรดแบตเตอรี่: สว่างด้านเดียว / สว่างสองด้าน
อลูมิเนียมฟอยล์เคลือบคาร์บอน: เคลือบด้านเดียว / เคลือบสองด้าน
1. อลูมิเนียมฟอยล์เกรดแบตเตอรี่
แม้ว่าอะลูมิเนียมจะมีค่าการนำไฟฟ้าต่ำกว่าทองแดง แต่ตัวนำอะลูมิเนียมต้องการตัวนำทองแดงเพียงครึ่งหนึ่งเพื่อส่งกระแสไฟฟ้าในปริมาณเท่ากัน ดังนั้นการใช้ตัวสะสมกระแสอะลูมิเนียมจึงช่วยเพิ่มความหนาแน่นของพลังงานของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน นอกจากนี้อลูมิเนียมยังคุ้มค่ากว่าทองแดงอีกด้วย
ในระหว่างการชาร์จและการคายประจุแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ฟิล์มออกไซด์หนาแน่นจะก่อตัวขึ้นบนพื้นผิวของตัวสะสมกระแสไฟฟ้าฟอยล์อลูมิเนียม ฟิล์มนี้ช่วยเพิ่มความทนทานต่อการกัดกร่อนของอลูมิเนียมฟอยล์
2. อลูมิเนียมฟอยล์เคลือบคาร์บอน
อลูมิเนียมฟอยล์เคลือบคาร์บอนเป็นเทคโนโลยีการปรับเปลี่ยนพื้นผิวที่เป็นนวัตกรรมใหม่สำหรับตัวสะสมกระแสแบตเตอรี่ การเคลือบเชิงหน้าที่ประกอบด้วยวัสดุนำไฟฟ้าตั้งแต่หนึ่งชนิดขึ้นไปถูกนำไปใช้กับพื้นผิวอลูมิเนียมฟอยล์เพื่อสร้างโครงข่ายนำไฟฟ้าแบบสองมิติหรือสามมิติที่ยอดเยี่ยม
จากนั้นฟอยล์เคลือบจะถูกรวมเข้ากับเรซินนำไฟฟ้าที่เหมาะสำหรับระบบน้ำ ด้วยการจำลองทางทฤษฎีและการตรวจสอบการทดลองซ้ำ การกำหนดสูตร การออกแบบโครงสร้าง และสภาวะของกระบวนการได้รับการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง
กระบวนการนี้ทำให้ชั้นเคลือบบางลง ความต้านทานการเคลือบลดลง และการยึดเกาะที่แข็งแกร่งขึ้น สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพทางเคมีไฟฟ้าและความเสถียรของผลิตภัณฑ์ของแบตเตอรี่ลิเธียมได้อย่างมีประสิทธิภาพ และเหมาะอย่างยิ่งสำหรับระบบแบตเตอรี่ซิลิคอนคาร์บอน
คุณสมบัติผลิตภัณฑ์
| อลูมิเนียมฟอยล์เกรดแบตเตอรี่ (สว่างด้านเดียว/สว่างสองด้าน) | อลูมิเนียมฟอยล์เคลือบคาร์บอน (ด้านเดียว/สองด้าน) |
การนำไฟฟ้าที่ดีเยี่ยม เสถียรภาพทางเคมีที่ดี เข้ากันได้ดีและการยึดเกาะที่ดีกับวัสดุแอคทีฟอิเล็กโทรด โครงสร้างสองด้านแบบสมมาตร ความหนาแน่นของโลหะใกล้เคียงกับความหนาแน่นทางทฤษฎีของอลูมิเนียม ความหยาบผิวต่ำมาก การยืดตัวและแรงดึงสูง | เพิ่มแรงตึงผิวของอลูมิเนียมฟอยล์ เพิ่มการยึดเกาะระหว่างอลูมิเนียมฟอยล์กับวัสดุออกฤทธิ์ ลดปริมาณสารยึดเกาะที่ต้องการในอิเล็กโทรด ปรับปรุงความหนาแน่นของพลังงานแบตเตอรี่และอายุการใช้งานของวงจร ปกป้องนักสะสมปัจจุบัน ลดความต้านทานต่อผิวหน้า ปรับปรุงเสถียรภาพและความสม่ำเสมอของผลิตภัณฑ์ เพิ่มอัตราผลตอบแทนของแต่ละเซลล์และอัตราการจับคู่สำหรับการประกอบชุดแบตเตอรี่ ลดต้นทุนการผลิต |
ข้อมูลจำเพาะอลูมิเนียมฟอยล์แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน
| ชื่อสินค้า | อลูมิเนียมฟอยล์เคลือบคาร์บอนด้านเดียว | อลูมิเนียมฟอยล์เคลือบคาร์บอนสองด้าน |
| ความหนาของอลูมิเนียมฟอยล์ | 16 ไมโครเมตร | |
| ความกว้างของอลูมิเนียมฟอยล์ | 260 ± 1 มม | |
| ความกว้างของการเคลือบผิว | 230 ± 1 มม | |
| ความหนาของการเคลือบ | 11 ไมโครเมตร | |
| ขอบเคลือบ (ซ้าย/ขวา) | 15 มม | |
| ความสามารถในการเปียกของพื้นผิว | ผู้หญิงมากกว่า 50 คน | / |
| ความยาว | 20 ม. 50 ม. ปรับแต่งได้ | / |
| เช็ดด้วยผ้าไร้ขุย ไม่มีการปอกเปลือก | >200 ครั้ง | |
| แช่ในอิเล็กโทรไลต์เป็นเวลา 24 ชั่วโมง ไม่มีการปอกเปลือก | ไม่มี | |
| ความหนาแน่นของพื้นที่ | 41.8 ± 2 ก./ตร.ม | 42 ± 2 ก./ตร.ม |
| การยืดตัว | >1.5% | |
| ความต้านทานแรงดึง | >180 นิวตัน/มม.² | |
| ปรับแต่งได้ | ปรับแต่งได้ (ความยาว ความกว้าง ความหนา) | |
