4.5微米铜箔优缺点
铜箔和铝箔具有良好的导电性、、已形成氧化保护膜、质地较软有利于粘结、制造技术较成熟、价格相对低廉等优势,缺点是性质太过于活跃
因此被选择作为锂电池集流体的主要材料。锂电池的正极电位高,铝箔的氧化层比较致密,可防止集流体氧化,而铜在高电位下会发生嵌锂反应,不宜做正极集流体,正极集流体一般采用铝箔;而负极的电位低,铝箔在低电位下易形成铝锂合金,负极集流体一般采用铜箔,铜箔和铝箔之间不具备互替性。电池的负极活性物质由约90%的负极活性物质碳材料、4%~5%的乙炔黑导电剂、6%~7%的粘合剂均匀混合后,一般将配好的负极活性酱料均匀涂覆于铜箔集流体表面,活性材料厚度为50~100m,经干燥、滚压、分切等工序,制得负极电极。锂电池的基本性能与整个电池系统的材料密切相关。对于负极,除负极活性材料外,铜箔的质量也对负极制作工艺及电池性能有很大影响。作为锂电池的集流体的锂电铜箔,一般厚度通常在7-20μm之间。目前新能源汽车配备的铜箔厚度为8~12μm,整车铜箔的质量达到10kg以上。锂电铜箔厚度越小,意味着电池的重量将越轻。同时,更薄的锂电铜箔也意味着更小的电阻,则电池的性能也将得到提升。因此,减轻电池上铜箔的质量,降低铜箔原材料成本,同时提供更高的能量密度,成为动力锂电池用铜箔关键。我们认为,未来使用更加轻薄的锂电铜箔是大趋势。
铜软连接 铜箔软连接 flexible copper busbar copper foil busbar
又叫铜带软连接、铜片式软连接,是采用优质的0.05~0.3mm厚铜箔为原材料,将铜箔叠片部分压在一起,通过高分子扩散焊机的大电流高温加热使其分裂熔解压焊成。可让其导电面积增大,从而满足各种设备的广泛用电需求。铜软连接主要用于铜排(母线)与变压器、发电机组及其它大型导电设备之间的柔性连接广泛应用于新能源汽车动力电池,高铁动车,输配电控制设备,变压器,发电机,开关,化工,冶金,输配电控制等设备中的导电连接;其焊接质量直接影响导电系统的正常运行及其使用寿命和安全性能。当使用铜软连接后,可以减少应力变形对供电设施损害、延长使用寿命长、能免维护,提高安装效率,散热性好及可带电运动等特点。
参数(英文) Parameter
名称: 铜软连接 软铜排 电池软连接 铜箔软连接
品牌: 卓尔特/ZET
材质: 优质T2紫铜
工艺: 采用分子扩散焊技术,加压加热使铜箔与铜箔之间相互渗透,瞬间融合成整体。
尺寸: 可根据使用需求定做
表面:根据使用要求进行浸胶、套热缩管、玻纤管、黄腊管等工艺
卓尔特铜软连接的特点
铜箔软连接原料选用T2紫铜带含铜量99.97%以上,单片铜箔厚度0.03-1mm,可根据要求定做。
卓尔特铜箔软连接采用高分子扩散焊工艺,将接触面的多层铜箔融解在一起,改变其分子结构,凝固成铜块后再进行后续加工。
热融焊后的铜箔软连接产品进行钝化处理,并对表面及周边区域的毛刺、污渍、腐蚀、凹凸、划痕、抗氧化、水洗、烘干、成型、包装等进行处理。
产品搭接面可按客户需求加工。
软连接部位可整体或局部包覆绝缘套管。
铜箔软连接可整体或局部镀锡、镀银或镀镍,满足客户不同需求。
优点(英文)Advantage
承受电流大,电阻值小,经久耐用,载流量大,电气性能好,使用安装方便快捷。
可提高导电率,调整设备安装误差,同时起(减震)工作补偿作用、方便试验和设备检修等。
产品的质量标准(英文)Product quality standard
1. 首先拿起一件铜箔软连接,先检查表面是否平整,光亮,打磨是否匀称,有无凹凸不平的现象;
2. 检查铜箔软连接两端焊接部位(焊接口)是否有开裂现象,或者因温度过高焊接部位焊熔了表皮起一层点点,这种也是属于不良现象,熔接质理直影响到铜箔软连接的通电能力,所以也是最重要的一个环节;
3. 如需要电镀的铜箔软连接,还需要看电镀是否到位,每一层镀的是否均匀,有无漏铜、不平等现象;
4. 重量之比,同材质同规格的铜箔软连接,相比之下重量重的要比轻的好。
1、hvlp铜箔的厚度一般是在0.01mm,而vlp铜箔的厚度是在0.05mm。
2、hvlp铜箔在手感上的感觉是比较粗糙的,很有颗粒感,而vlp铜箔在手感上比较的平滑,没有突兀的感觉。
l~3mm厚的基板上复合铜箔的厚度约为35μm;小于lmm厚的基板上复合铜箔的厚度约为18μm,5mm以上厚的基板上复台铜箔的厚度约为55μm。
如果PCB上铜箔厚度是35μm,印制线宽1mm,则每10mm长,其电阻值为5mΩ左右,其电感量为4nH左右。当PCB上数字集成电路芯片工作的di/dt为6mA/ns、工作电流为30mA时,每10mm长的印制线所含电阻值和电感值来估算电路各部分所产生的噪声电压分别为0.15mV和24mV。
二是铜铝箔在空气中也相对比较稳定。铝很容易跟空气中的氧气发生化学反应,在铝表面层生成一层致密的氧化膜,阻止铝的进一步反应,而这层很薄的氧化膜在电解液中对铝也有一定的保护作用。铜在空气中本身比较稳定,在干燥的空气中基本不反应。
三是锂电池正负极电位决定正极用铝箔,负极用铜箔,而非反过来。正极电位高,铜箔在高电位下很容易被氧化,而铝的氧化电位高,且铝箔表层有致密的氧化膜,对内部的铝也有较好的保护作用。
对于锂离子电池来说,通常使用的正极集流体是铝箔,负极集流体是铜箔,为了保证集流体在电池内部稳定性,二者纯度都要求在98%以上。随着锂电技术的不断发展,无论是用于数码产品的锂电池还是电动汽车的电池,我们都希望电池的能量密度尽量高,电池的重量越来越轻,而在集流体这块最主要就是降低集流体的厚度和重量,从直观上来减少电池的体积和重量。
锂电用铜铝箔厚度要求
随着近些年锂电迅猛发展,锂电池用集流体发展也很快。正极铝箔由前几年的16um降低到14um,再到12um,现在已经不少电池生产厂家已经量产使用10um的铝箔,甚至用到8um。而负极用铜箔,由于本身铜箔柔韧性较好,其厚度由之前12um降低到10um,再到8um,到目前有很大部分电池厂家量产用6um,以及部分厂家正在开发的5um/4um都是有可能使用的。由于锂电池对于使用的铜铝箔纯度要求高,材料的密度基本在同一水平,随着开发厚度的降低,其面密度也相应降低,电池的重量自然也是越来越小,符合我们对于锂电池的需求。
锂电用铜铝箔表面粗糙度要求
对于集流体,除了其厚度重量对锂电池有影响外,集流体表面性能对电池的生产及性能也有较大的影响。尤其是负极集流体,由于制备技术的缺陷,市场上的铜箔以单面毛、双面毛、双面粗化品种为主。这种两面结构不对称导致负极两面涂层接触电阻不对称,进而使两面负极容量不能均匀释放;同时,两面不对称也引发负极涂层粘结强度不一致,是的两面负极涂层充放电循环寿命严重失衡,进而加快电池容量的衰减。
铜箔是一种阴质性电解材料,沉淀于电路板基底层上的一层薄的、连续的金属箔, 它作为PCB的导电体。它容易粘合于绝缘层,接受印刷保护层,腐蚀后形成电路图样。 Copper mirror test(铜镜测试):一种助焊剂腐蚀性测试,在玻璃板上使用一种真空沉淀薄膜。
铜箔文章来源自:高工锂电网
2020-11-20 09:19:01 阅读:17
集流体是汇集电流的一个结构或零件,其功用主要是将电池活性物质产生的电流汇集起来以便形成较大的电流对外输出,常见的正负极集流体是铝箔和铜箔。
随着国内新能源 汽车 产业从疫情中复苏及消费电子领域的需求逐渐“崭露头角”,锂离子电池的终端市场前景依旧广阔的。同时,锂电池终端市场更细致的行业标准亦对锂电池的性能有更高的要求,这将带动正负极集流体行业的“风向转变”。
鼓励技术创新、提升企业品牌价值,2020高工锂电&电动车金球奖评选网络投票正在火热进行中,投票时间截止至11月30日18: 00。
本届金球奖由思客琦全程特约赞助,今年的主题为“十年锻造 百炼成金”,共设置了年度好产品奖、年度技术创新奖和年度十大品牌企业等多个奖项。
其中,诺德股份、德福 科技 、鑫铂瑞、五星铝业、中技烯米5家企业均申报了本届金球奖“年度好产品奖(材料类)”,诺德、德福、鑫铂瑞将在铜箔领域展开较量,剩余两家企业将就铝箔技术进行切磋。
诺德股份
申报奖项:年度好产品奖(材料类)
申报产品:4.5μm超薄动力电池锂电铜箔
4.5微米超薄锂电铜箔能实现负极生产时不打皱、不断箔、均匀涂覆、负极材料粘结强度合格、界面接触电阻合格等,还可满足经济规模条件下连续化合格生产要求。
据诺德股份,采用4.5μm超薄铜箔配合高容量富锂锰基固溶体正极开发的新一代锂离子电池能量密度达到了362Wh/kg,循环寿命达到了200周。相比6μm铜箔,4.5μm能使电池比能量提升3%-5%,有效增加锂电池单体能量密度和续航里程。
目前,诺德股份4.5μm锂离子电池用电解铜箔生产线已于2020年进行批量生产、销售,且已向国内部分锂电龙头企业批量供货。
德福 科技
申报奖项:年度好产品奖(材料类)
申报产品:高抗拉强度强度锂电铜箔
通过设计、开发添加剂配方、加强生产过程的稳定控制以及改进电解铜箔生产设备,德福 科技 生产的铜箔厚度可达5-6微米,其抗拉强度 400MPa、延伸率 5%。
在此基础上,该系列产品在作为锂电池负极材料使用时性能更加优良,有效提升锂电池的能量密度,降低铜箔在充放电过程中断裂的可能性,大大提高锂电池的良率和使用寿命。
凭借其抗拉强度高、延伸性能好、无氧化变色及脆裂、无铜粉黏附等优点,目前诺德股份已与包含宁德时代、比亚迪、国轩高科、LG化学等国内外大中型动力电池厂商建立了业务关系,产品性能和质量受到一致好评。
鑫铂瑞
申报奖项:年度好产品奖(材料类)
申报产品:4.5-6微米铜箔
通过对溶铜技术、添加剂技术、生箔技术、收卷技术、后处理技术的集成创新,鑫铂瑞研发的4.5-6微米超薄高精高抗拉、高延伸电解铜箔制造关键技术,已形成一套优化的“关键材料—锂电铜箔生产—检测监测模块”的技术方案。
据鑫铂瑞,该系列产品有三大优势:一是全套生产设备设计布置非常精准、合理,实现即开即正常,无需进行二次改造和调整;
二是生产工艺非常成熟,实现即开即稳定生产,可以实现6-8um等多种规格铜箔切换生产;
三是操作技术精湛,开始生产电流达到40000A,6um铜箔生产线速度达10.81m/min,且单卷生产达20000米不撕边。
五星铝业
申报奖项:年度好产品奖(材料类)
申报产品:铝箔
目前国内外电池生产企业普遍使用辊压工艺,辊压工艺中对于铝箔存在拉伸工艺,容易在生产过程中造成铝箔频繁断带,甚至导致生产企业停产的风险,致使电池生产企业对低针孔高延伸率电池用铝箔有迫切需求。
五星铝业研发的1235D合金系列超高性能电池用铝箔为高储能高抗拉高延伸率,产品采用1235D合金,其厚度为0.015mm,由于该产品压实密度大,要求强度达到240Mpa以上,延伸率达到4.0%以上。
据五星铝业,该产品在客户端生产过程中不易断带,大大增加生产效率,同时,该产品有效提高电池电芯的能量密度,增加新能源 汽车 的续航能力。
中技烯米
申报奖项:年度好产品奖(材料类)
申报产品:涂碳铝箔
经过数年的研发与生产试验相结合的实践,中技烯米已开发了多种功能涂层技术,形成优良的二维或多维导电网格结构,该工艺能够使表面涂层厚度更薄,电阻更低,粘附能力更强,以有效提升锂电池各项电化学性能和产品稳定性,降低生产及使用成本。
这种新型涂炭集流体涂层厚度小于500nm,面密度降低至0.5-1 g/cm2,接触角约为86 以及导电率高达30 S/cm,其应用于锂离子电池将有效提高电池能量功率密度并提升安全性能,并且通过自主研发的涂布设备,年产值可达300吨。
目前,中技烯米已成为数家上市公司或知名企业的稳定供应商,其产品的性能与质量能够满足各电池企业的要求。
板材厚度规格:
0.5mm,0.7mm,0.8mm,1.0mm,1.2mm,1.5mm,1.6mm,2.0mm,2.4mm,3.2mm,6.4mm
pcb
板上铜箔的厚度规格:
18um,
25um,
35um,
70um和105um
铜箔厚度也有用OZ(盎司)表示的,1OZ指1OZ的铜均匀的覆盖在1平方英尺的面积上铜的厚度,也就是大约1.4mil。这也就是大家总觉得那些尺寸古怪的原因。
回答完毕!希望能帮到你!