Mis on süsinik{0}}kaetud alumiiniumfoolium?
Süsinik{0}}kaetud alumiiniumfoolium on akuvoolu-kollektori substraat, mille ühele või mõlemale pinnale on kantud õhuke funktsionaalne juhtiva süsiniku kiht. Kate on nano-skaala juhtiva grafiidi ja süsinikuosakeste ühtlane dispersioon, mis on seotud fooliumi pinnaga, tavaliselt 0,5-2 mikroni paksusega mõlemal kaetud küljel. Alusfoolium on tavaliselt 1xxx sulam (näiteks 1060, 1235 või 1100) vahemikus 10–20 mikronit, mida tavaliselt kasutatakse liitiumioonelementides.
Kate võib olla vee{0}}(veepõhine) või õli-põhine (orgaaniline lahustisüsteem). Vee-põhised katted on liitium-ioonelementide positiivse-elektroodi (katood) voolukollektorite standardvalik; õli-põhiseid süsteeme kasutatakse seal, kus seda nõuab lahusti sobivus elektroodipulgaga.
Kuidas kate aku jõudlust parandab
Juhtiv süsinikukiht sillutab pilu elektroodi aktiivse materjali ja alumiiniumist aluspinna vahel. Katmata kollektoris on kontakt aktiivsete osakeste ja palja fooliumi vahel katkendlik ning looduslik alumiiniumoksiidi kile lisab vastupidavust. Süsinikukiht loob pideva elektrikontakti, mis annab neli mõõdetavat täiustust:
Madalam kontakttakistus: aktiivse materjali osakestest tulev mikro-vool kogutakse tõhusalt, vähendades elektroodi kogutakistust ja alandades dünaamilise sisemise -takistuse kasvu rattasõidu ajal. Tugevam nakkuvus: süsiniku vahekiht haardub nii fooliumi kui ka elektroodi puderiga, seega paraneb katte adhesioon ja sideaine sisaldust elektroodis saab vähendada. Parem kiirus: täiustatud elektrikontakt vähendab polarisatsiooni, suurendades kasutatavat mahtu kõrge laadimis- ja tühjenemiskiiruse korral ning parandades aktiivse materjali grammi mahtu. Järjepidevus ja kasutusiga: ühtlane kontakt üle elektroodi vähendab rakkude -to-rõhu-erinevust pakendites, parandab pakendi konsistentsi ja pikendab tsükli eluiga.
Miks on haardumise eelis tootmises oluline?
Katoodkatte liinides stabiliseerib süsinikukiht läga ja fooliumi vahelist liidest, mis tõstab pooluste osade kvalifitseerimise määra ja vähendab pooluste{0}}osa tootmiskulusid. See on eriti väärtuslik nano-skaala või sub-mikroniliste katoodmaterjalide puhul, mille väikesed osakesed puutuvad muidu kollektoriga halvasti, ning liitiumtitanaadi (LTO) või muude suure -võimsusega anoodimaterjalide puhul, mille puhul liidese stabiilsus piirab jõudlust. Kuna kattekiht võimaldab väiksemat sideaine vahekorda, mahub samasse katte massi rohkem aktiivset materjali, suurendades otseselt energiatihedust.
Aku fooliumi valimise peamised kriteeriumid
Ühepoolse -süsinik-kattega alumiiniumfooliumi määramisel kontrollige: põhisulamit ja paksust (tavaliselt 1060 või 1235, 10{5}}20 mikronit), katte tüüpi (vee- või õli-baasil) ja katte massi külje kohta, fooliumi nakkuvust (kattekihi ja pulbi pinnaga). ja katte ühtlus, fooliumi tasasus ja servade kvaliteet lõikamisel ning vastavus rakkude valmistaja puhtuse ja niiskuse nõuetele. Küsige tarnija andmelehte, mis näitab katte paksust, lehe vastupidavust, haardumisastet ja alusfooliumi pikenemist, kuna kiirliinide lõikamine ja mähkimine nõuavad ühtlaseid mehaanilisi omadusi.
Maksu- ja paki{0}}taseme eelised
Kuigi kaetud foolium maksab ruutmeetri kohta rohkem kui paljas foolium, võib rakkude netokulu langeda: väiksem sideaine kasutamine, suurem saagis katmisliinides, vähem prügi ja parem pakendi konsistents vähendavad raiskamist ja ümbertöötlemist. Suurtes pakendites lihtsustab pinge ja rõhuerinevuse{1}}parem järjepidevus ka tasakaalustamist ja pikendab kasutusiga, mis vähendab akusüsteemi kogu omamiskulusid.
Korduma kippuvad küsimused
Miks kasutada palja alumiiniumfooliumi asemel süsinik{0}}kaetud fooliumi?Paljal fooliumil on oksiidkile ja ainult katkendlik kokkupuude osakestega, mis suurendab elektroodi takistust ja piirab nakkumist. Süsinikukiht tagab pideva juhtiva kontakti, tugevama läga adhesiooni ja madalama polarisatsiooni, parandades kiirust ja tsükli eluiga.
Mis on tüüpiline alusfooliumi paksus?Voolukollektorid on tavaliselt 10-20 mikronit. Õhem foolium suurendab energiatihedust, kuid seda on raskem käsitseda ja katta; õige valik sõltub raku formaadist, elektroodide laadimisest ja katmisliinist.
Vee-või õli-põhine kate, - kumb on parem?Veepõhised-katted on katoodvoolukollektorite põhivooluks, kuna need on kulutõhusad- ja ühilduvad vesipõhiste lobrisüsteemidega. Õli-põhised katted on ette nähtud juhul, kui elektroodide protsessis kasutatakse orgaanilisi lahusteid või kui keemia seda nõuab.
Kas süsinikkate suurendab oluliselt raku kaalu?Ei. 0,5-2 mikronit külje kohta lisab kate tunduvalt alla 1% kollektori massist, võimaldades samal ajal sideainet vähendada, seega on netomõju gravimeetrilisele energiatihedusele positiivne.
Kas kaetud fooliumi saab kasutada ka anoodide jaoks?Jah. Anoodikollektorite jaoks kasutatakse süsinik-kaetud vaskfooliumi ja süsinik-kaetud alumiiniumfooliumi kasutatakse ka seal, kus alumiinium võib toimida anoodikollektorina, näiteks liitiumtitanaadi anoodide puhul, kus liidese takistus on teadaolev jõudluspiir.
Millised kvaliteedidokumendid peaksid kaetud fooliumi saadetistega kaasas olema?Taotlege analüüsisertifikaati, mis hõlmab alusfooliumi sulamit ja paksust, katte massi ja paksust, lehe vastupidavust, nakkekatse tulemusi, niiskusesisaldust ja mõõtmete andmeid (laius, pikkus, rulli kaal ja servade seisukord).
