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锂电铜箔的性能和锂电池质量密切相关吗?

来源:宝鄂实业    2019-05-11 23:02    点击量:
铜箔是名副其实的被忽视的、不可或缺的锂电基础材料。如铜箔厚度的均匀性对电池容量和一致性会产生直接影响。
 
 
  更进一步,动力电池对锂电铜箔则有着更高的要求。如上文所述,锂电铜箔又可以分为动力电池用和非动力电池用(如3C、储能等)两大品类;因新能源汽车锂电池使用量大,能源密度与循环次数要求高、工作或制造过程中,温度较高,这些对动力电池锂电铜箔也就提出了更高的要求:
 
 
 
  1)屈服强度要求更高。新能源汽车在追求高能量密度,而使用新型负极材料时,对铜箔的屈服强度(即抵抗微量塑性变形的应力)提出了更高的要求。
 
 
 
  2)高温稳定性要求更高。如在锂离子电池制作过程中,铜箔会被加热至200℃左右,因此要求铜箔在加热200℃时不发生软化且维持初始的屈服强度。
 
 
 
  3)从减重、轻量化的角度出发对铜箔的厚度提出了更高的要求。尤其是纯电动汽车配备的电池单元数量比较多,仅铜箔的重量就达10kg以上(与电池容量有关)。因此,减轻电池上铜箔的质量,降低铜箔原材料成本,同时提供高能量密度,成为对未来锂离子电池用铜箔的又一要求。要达到这一要求,当前最主要的方式是减小铜箔厚度,目前,主流锂离子电池铜箔的厚度为8~10μm(其中,动力电池多采用8μm双面光锂电铜箔,而3C电池则可采用9μm以上或单面毛的产品)。或者采用打孔等方式降重,如日本三井金属公司开发出空隙率为50%的铜箔。
 
 
 
  4)一致性要求更高。新能源汽车因电池使用量大,对锂电铜箔产品性能的一致性要求也就更高。