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鋰電池負(fù)極為什么用銅箔，鋰電池負(fù)極的銅箔起到什么作用？
鋰電池是利用儲(chǔ)存在正極材料中的鋰離子以及電子在充電放電過程中反向移動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)正常工作的，其主要結(jié)構(gòu)為正極、負(fù)極和電解液。除了主要的四大部分外，用來存放正負(fù)極材料的集流體也是鋰電池的重要組成部分，其主要功能是將電池活性物質(zhì)產(chǎn)生的電流匯集起來，以便形成較大的電流對外輸出。根據(jù)鋰離子電池的工作原理和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，正極和負(fù)極材料需涂覆于導(dǎo)電集流體上，因此集流體應(yīng)與活性物質(zhì)充分接觸，并且內(nèi)阻應(yīng)盡可能小。
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銅箔和鋁箔具有良好的導(dǎo)電性、、已形成氧化保護(hù)膜、質(zhì)地較軟有利于粘結(jié)、制造技術(shù)較成熟、價(jià)格相對低廉等優(yōu)勢，因此被選擇作為鋰電池集流體的主要材料。鋰電池的正極電位高，鋁箔的氧化層比較致密，可防止集流體氧化，而銅在高電位下會(huì)發(fā)生嵌鋰反應(yīng)，不宜做正極集流體，正極集流體一般采用鋁箔；而負(fù)極的電位低，鋁箔在低電位下易形成鋁鋰合金，負(fù)極集流體一般采用銅箔，銅箔和鋁箔之間不具備互替性。
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鋰離子電池原理圖
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鋰離子電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)
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電池的負(fù)極活性物質(zhì)由約90%的負(fù)極活性物質(zhì)碳材料、4%~5%的乙炔黑導(dǎo)電劑、6%~7%的粘合劑均勻混合后，一般將配好的負(fù)極活性醬料均勻涂覆于銅箔集流體表面，活性材料厚度為50~100m，經(jīng)干燥、滾壓、分切等工序，制得負(fù)極電極。鋰電池的基本性能與整個(gè)電池系統(tǒng)的材料密切相關(guān)。對于負(fù)極，除負(fù)極活性材料外，銅箔的質(zhì)量也對負(fù)極制作工藝及電池性能有很大影響。
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鋰電銅箔性能指標(biāo)對鋰電池的影響
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作為鋰電池的集流體的鋰電銅箔，一般厚度通常在7-20μm之間。目前新能源汽車配備的銅箔厚度為8~12μm，整車銅箔的質(zhì)量達(dá)到10kg以上。鋰電銅箔厚度越小，意味著電池的重量將越輕。同時(shí)，更薄的鋰電銅箔也意味著更小的電阻，則電池的性能也將得到提升。因此，減輕電池上銅箔的質(zhì)量，降低銅箔原材料成本，同時(shí)提供更高的能量密度，成為動(dòng)力鋰電池用銅箔關(guān)鍵。我們認(rèn)為，未來使用更加輕薄的鋰電銅箔是大趨勢。
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鋰電銅箔性能要求
