CM6722 Foglio di rame rivestito su due lati con carbonio al silicio

Descrizione della lamina di rame rivestita su due lati in carbonio al silicio

Il foglio di rame rivestito su entrambi i lati con carbone di silicio è un materiale anodico avanzato progettato per soddisfare le crescenti esigenze di una maggiore densità di energia e di una maggiore durata del ciclo nelle batterie agli ioni di litio. Questo materiale è costituito da una lamina di rame di elevata purezza rivestita su entrambi i lati da uno strato composito di silicio e carbonio accuratamente formulato. Il silicio è noto per la sua capacità di accumulo del litio eccezionalmente elevata, ma subisce notevoli variazioni di volume durante la carica e la scarica, che possono causare stress meccanico e ridurre la durata della batteria. Per attenuare questo fenomeno, le particelle di silicio sono inserite in una matrice di carbonio conduttivo, che ammortizza queste fluttuazioni di volume e mantiene l'integrità strutturale.

Il rivestimento su due lati consente di aumentare il carico di materiale attivo rispetto ai rivestimenti su un solo lato, raddoppiando di fatto la capacità di silicio per unità di superficie e mantenendo una conducibilità elettrica bilanciata su tutto l'elettrodo. La matrice di carbonio migliora il trasporto degli elettroni e riduce la resistenza interna, favorendo le capacità di carica e scarica rapida. La lamina di rame funge da collettore di corrente robusto e altamente conduttivo, garantendo un flusso efficiente di elettroni e un supporto meccanico.

Questo elettrodo composito silicio-carbonio è ideale per applicazioni ad alte prestazioni come i veicoli elettrici, l'elettronica di consumo portatile, i droni e i sistemi di stoccaggio dell'energia, dove la massimizzazione della densità di energia, il mantenimento di cicli stabili e il miglioramento della sicurezza sono fondamentali. Il design a doppio rivestimento consente inoltre di realizzare architetture di batterie più compatte, contribuendo a creare pacchi batteria più leggeri, più piccoli e più efficienti, adatti alle soluzioni energetiche di prossima generazione.

Applicazioni del foglio di rame rivestito su due lati di silicio-carbonio

1. Anodi di batterie agli ioni di litio: Fornisce materiale anodico ad alta capacità e durata per celle agli ioni di litio avanzate.

2. Veicoli elettrici (EV): Migliora l'autonomia di guida e la ricarica rapida dei pacchi batteria dei veicoli elettrici, aumentando la densità energetica e la durata del ciclo.

3. Elettronica di consumo: Utilizzata in smartphone, tablet e computer portatili, richiede batterie compatte e ad alte prestazioni.

4. Droni e UAV: Offre anodi leggeri e ad alta energia per tempi di volo più lunghi e una maggiore efficienza.

5. Sistemi di accumulo di energia (ESS): Supporta l'accumulo di energia su larga scala e a livello domestico con capacità e affidabilità migliorate.

6. Dispositivi indossabili: Adatti a batterie piccole e flessibili che necessitano di un ciclo stabile e di un'energia elevata.

7. Ricerca e sviluppo di batterie: Comunemente utilizzato nella ricerca e sviluppo per sviluppare e testare le tecnologie anodiche di nuova generazione a base di silicio.

Imballaggio del foglio di rame rivestito su due lati di silicio e carbone

I nostri prodotti sono imballati in cartoni personalizzati di varie dimensioni in base alle dimensioni del materiale. Gli articoli piccoli sono imballati in modo sicuro in scatole di PP, mentre quelli più grandi sono collocati in casse di legno personalizzate. Garantiamo il rispetto rigoroso della personalizzazione dell'imballaggio e l'uso di materiali di imbottitura appropriati per fornire una protezione ottimale durante il trasporto.

Imballaggio: Cartone, cassa di legno o personalizzato.

Si prega di esaminare i dettagli dell'imballaggio forniti come riferimento.

Processo di produzione

1. Metodo di test

(1) Analisi della composizione chimica - Verificata con tecniche quali GDMS o XRF per garantire la conformità ai requisiti di purezza.

(2) Test delle proprietà meccaniche - Include test di resistenza alla trazione, allo snervamento e all'allungamento per valutare le prestazioni del materiale.

(3) Ispezione dimensionale - Misura lo spessore, la larghezza e la lunghezza per garantire la conformità alle tolleranze specificate.

(4) Ispezione della qualità della superficie - Verifica la presenza di difetti quali graffi, crepe o inclusioni mediante esame visivo e a ultrasuoni.

(5) Prova di durezza - Determina la durezza del materiale per confermare l'uniformità e l'affidabilità meccanica.

Per informazioni dettagliate, consultare le procedure di prova SAM.

Domande frequenti sulla lamina di rame rivestita su due lati di carbonio e silicio

Q1. Quali vantaggi offre il rivestimento double-side rispetto al single-side?

Il rivestimento double-side raddoppia il carico di materiale attivo per unità di superficie, aumentando la densità di energia e mantenendo una conducibilità elettrica equilibrata.

Q2. In che modo il composito silicio-carbonio migliora le prestazioni della batteria?

Il silicio offre un'elevata capacità, mentre la matrice di carbonio tampona le variazioni di volume del silicio e aumenta la conduttività, migliorando la durata del ciclo e l'efficienza di carica.

Q3. Questo materiale viene utilizzato come anodo o catodo?

Viene utilizzato come materiale anodico nelle batterie agli ioni di litio.

Informazioni correlate

1. Metodi di preparazione comuni

La preparazione della lamina di rame bifacciale rivestita di silicio-carbonio inizia con la selezione di una lamina di rame di elevata purezza che viene accuratamente pulita per rimuovere le impurità e gli ossidi superficiali. Un impasto di silicio-carbonio viene preparato mescolando nanoparticelle di silicio, additivi di carbonio conduttivo, leganti come il fluoruro di polivinilidene (PVDF) e solventi come l'N-metil-2-pirrolidone (NMP), assicurando una dispersione omogenea attraverso la macinazione a sfere o la miscelazione ad alto coefficiente di taglio. L'impasto viene quindi spalmato su entrambi i lati del foglio di rame utilizzando tecniche di rivestimento precise come la racla, lo slot-die o il rivestimento roll-to-roll per ottenere uno spessore e una copertura uniformi. Il foglio rivestito viene essiccato in un forno per far evaporare i solventi e polimerizzare parzialmente il legante. Per migliorare l'adesione, ridurre la porosità e aumentare la conducibilità elettrica, il foglio viene calandrato, comprimendo gli strati attivi su entrambi i lati. Il prodotto finale viene tagliato nelle dimensioni richieste e sottoposto a rigorosi controlli di qualità, tra cui l'uniformità dello spessore, la resistenza elettrica, l'adesione del rivestimento e la stabilità meccanica. Il risultato di questo processo è un materiale anodico ad alte prestazioni con una maggiore densità di energia, stabilità nei cicli e durata meccanica, adatto alle applicazioni avanzate delle batterie agli ioni di litio.