【行業】新能車前沿技術-復合箔材(17頁)

復合箔材與傳統箔材的主體功能相同。復合箔材的主體功能和傳統箔材一樣,即導電與承載活性物質,是一種新型的動力電池集流體材料。從結構上來看,區別于傳統箔材,復合箔材是一種類似“三明治”的夾層式結構,中間為一層 PET/PEN/PP 等材質的塑料薄膜,兩邊各有一層厚度 1-2μm 的金屬(鋁/銅)。

復合箔材與傳統箔材的生產工藝不同。傳統箔材的生產工藝主要是輥壓或電解;復合箔材則是先在基膜表面鍍金屬、后加厚金屬層,具體過程為:1)通過磁控濺射和真空蒸鍍,在塑料薄膜表面(3.5-6μm)鍍上一層金屬層(20-80nm),使其能夠導電,2)通過水電鍍,將金屬層加厚至 1-2μm,從而得到總厚度為 5.5-8μm 的復合箔材,可以代替 6-9μm 的傳統箔材。

符合箔材具備三大性能優勢:1)高安全。復合箔材在中間加入了一層阻燃結構的導電薄膜,當電池內短路時,可通過熔斷切斷短路電流,有效防止電池熱失控。在高鎳電池的測試中,可以做到 100%通過針刺實驗。2)高比能。由于中間層是塑料,塑料的密度一般僅為鋁的 1/2、銅的 1/6,將部分金屬替換為塑料可以有效減輕整體集流體材料的重量,從而提升能量能量密度 5%-10%。3)長壽命。金屬易熱脹冷縮,表面活性物質跟不上可能發生脫落斷裂,影響壽命。復合材料里的塑料膨脹系數小,能長期保持極片界面完整,提高約 5%壽命。

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