銅箔具備良好的導(dǎo)電性、柔韌性、機(jī)械加工性能、成熟的加工技術(shù)、低廉的加工成本,是鋰電池負(fù)極材料載體和集流體的首選,起傳導(dǎo)、匯集鋰電池電流以產(chǎn)生最大輸出電流的作用,占鋰電池材料成本的5-8%,占鋰電池質(zhì)量的10-15%,是鋰電池的重要組成部分。
鋰電池銅箔的品質(zhì)對鋰電池的能量密度、安全性、壽命等方面產(chǎn)生關(guān)鍵影響,目前行業(yè)重點(diǎn)關(guān)注的指標(biāo)為厚度,但銅箔厚度越低,其發(fā)生斷裂的幾率越高,影響動力電池安全性,因此低厚度銅箔需同時(shí)應(yīng)具備更高的抗拉強(qiáng)度。
鋰電池銅箔關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)
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良品率、容量、內(nèi)阻和循環(huán)壽命等
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抗拉強(qiáng)度越高,電池良品率、容量越高,內(nèi)阻越小,壽命越長
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良品率、容量、內(nèi)阻和循環(huán)壽命等
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延伸率越高,電池良品率、容量越高,內(nèi)阻越小,壽命越長
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耐受性越強(qiáng),電池良品率、安全性越高,壽命越長
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銅箔按制備方法可分為電解銅箔,壓延銅箔和復(fù)合銅箔
電解銅箔是將銅原料制成硫酸銅溶液,再利用電解設(shè)備將溶液在直流電的作用下,電沉積而成。
壓延銅箔是通過物理手段將銅原料反復(fù)輥壓加工而成。從純銅坯料開始不斷碾軋縮減厚度并延長長度。表面的光滑程度取決于軋機(jī)的狀態(tài)。
復(fù)合銅箔是指在塑料薄膜PET、PP、PI等材質(zhì)表面上先采用真空濺鍍的方式,制作一層金屬導(dǎo)電層,然后采用水介質(zhì)電鍍或其它的方式,將銅層加厚到1微米或以上厚度,而制作而成的一種新型材料。
電解銅箔生產(chǎn)成本和技術(shù)門檻較低,應(yīng)用規(guī)模龐大,質(zhì)量略重,成本較高,目前市場上鋰電池中絕大多數(shù)使用的是電解銅箔。
壓延銅箔生產(chǎn)成本高、技術(shù)門檻高,應(yīng)用規(guī)模較小,主要用于柔性覆銅板,電子電路板。
復(fù)合銅箔質(zhì)量相對電解銅箔輕,從而可以提升電池能量密度、同時(shí)可以提高電池的安全性并降低材料成本,這些優(yōu)點(diǎn)使得復(fù)合銅箔有望成為未來鋰電負(fù)極集流體的主要材料。
電解銅箔生產(chǎn)企業(yè)主要有諾德股份,嘉元科技,靈寶華鑫,超華科技,中天科技,銅陵有色,中一科技,九江德福,銅博科技,華創(chuàng)新材,江蘇銘豐,泰科斯科技,廣東盈華,蘇州福田金屬等。
壓延銅箔生產(chǎn)企業(yè)主要有超華科技,銅博科技,泰科斯科技,蘇州福田金屬,江蘇銘豐等。
復(fù)合銅箔生產(chǎn)企業(yè)有重慶金美,諾德股份,廈門海辰等。
資料來源:羅杰斯公司,騰勝科技,嘉元科技,頭豹研究院等
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