CM6721 Lámina de cobre recubierta por una cara de carbono silicio

Lámina de cobre recubierta por una cara de carbono silicio Descripción

La lámina de cobre recubierta por una cara de carbono-silicio es un material de ánodo de alto rendimiento diseñado para su uso en baterías avanzadas de iones de litio. Consiste en un sustrato de lámina de cobre de gran pureza recubierto por una cara con una capa compuesta de silicio-carbono. El silicio ofrece una capacidad específica teórica excepcionalmente alta, casi diez veces superior a la de los ánodos de grafito tradicionales, pero sufre una importante expansión de volumen durante los ciclos de carga y descarga. Para solucionar este problema, el silicio se combina con materiales conductores de carbono que forman una matriz estable y elástica. Esta matriz amortigua la expansión y contracción de las partículas de silicio, mejorando así la integridad estructural y la estabilidad de los ciclos.

El componente de carbono también mejora la conductividad eléctrica y favorece la capacidad de carga y descarga rápidas, mientras que la lámina de cobre garantiza un excelente transporte de electrones por toda la célula de la batería. El diseño de revestimiento de una sola cara permite un control preciso de la carga de material activo y es muy adecuado para arquitecturas de electrodos en capas.

Este material es especialmente valioso en aplicaciones que requieren alta densidad energética, ciclos de larga duración y carga rápida, como vehículos eléctricos, drones, electrónica de consumo y sistemas de almacenamiento de energía. Su rendimiento electroquímico optimizado y su durabilidad mecánica lo convierten en la opción ideal para los diseños de baterías de nueva generación que exigen una mayor eficiencia, seguridad y fiabilidad en configuraciones compactas y de alta potencia.

Aplicaciones de la lámina de cobre recubierta por una sola cara de carbono silicio

1. Baterías de iones de litio (material anódico): Utilizado como ánodo de alta capacidad en células de iones de litio de última generación, aumentando significativamente la densidad energética.

2. 2. Vehículos eléctricos (VE): Ayuda a ampliar la autonomía de conducción y a mejorar la eficiencia de carga en los paquetes de baterías de los VE.

3. Electrónica de consumo: Ideal para teléfonos inteligentes, tabletas y ordenadores portátiles donde el tamaño compacto, la larga duración de la batería y el alto rendimiento son fundamentales.

4. Dispositivos portátiles: Adecuados para baterías pequeñas y ligeras con un alto almacenamiento de energía y un rendimiento cíclico estable.

5. 5. Vehículos aéreos no tripulados (UAV) y drones: Proporciona una alta relación energía-peso para largos tiempos de vuelo y eficiencia.

6. Sistemas de almacenamiento de energía (ESS): Aumenta la capacidad y la vida útil en aplicaciones de almacenamiento de energía a nivel de red y doméstico.

7. Investigación y creación de prototipos de baterías: Ampliamente utilizado en I+D para evaluar y desarrollar tecnologías avanzadas de ánodos basados en silicio.

Embalaje de la lámina de cobre recubierta por una cara de carbono-silicio

Nuestros productos se embalan en cajas de cartón personalizadas de varios tamaños en función de las dimensiones del material. Los artículos pequeños se embalan de forma segura en cajas de PP, mientras que los artículos más grandes se colocan en cajas de madera personalizadas. Garantizamos un estricto cumplimiento de la personalización del embalaje y el uso de materiales de amortiguación adecuados para proporcionar una protección óptima durante el transporte.

Embalaje: Cartón, caja de madera o personalizado.

Por favor, revise los detalles de embalaje proporcionados para su referencia.

Proceso de fabricación

1.Método de prueba

(1)Análisis de composición química - Verificado mediante técnicas como GDMS o XRF para garantizar el cumplimiento de los requisitos de pureza.

(2)Pruebas de propiedades mecánicas: incluye pruebas de resistencia a la tracción, límite elástico y elongación para evaluar el rendimiento del material.

(3)Inspección dimensional: mide el grosor, la anchura y la longitud para garantizar el cumplimiento de las tolerancias especificadas.

(4)Inspección de la calidad de la superficie: comprueba la existencia de defectos como arañazos, grietas o inclusiones mediante un examen visual y ultrasónico.

(5)Pruebas de dureza: determina la dureza del material para confirmar la uniformidad y la fiabilidad mecánica.

Consulte los procedimientos de prueba de SAM para obtener información detallada.

Preguntas más frecuentes sobre las láminas de cobre recubiertas por una cara de carbono silicio

Q1. ¿Cuál es la principal ventaja de utilizar el recubrimiento de carbono de silicio en la lámina de cobre?

Aumenta significativamente la densidad energética de la batería de iones de litio al utilizar la alta capacidad del silicio, mientras que la matriz de carbono mejora la conductividad y la estabilidad del ciclo.

Q2. ¿Por qué el revestimiento es sólo por una cara?

El revestimiento por una sola cara permite controlar mejor el grosor del electrodo y la carga de material, optimizando el apilamiento de capas de la batería y reduciendo la tensión interna.

Q3. ¿Este material se utiliza para el ánodo o para el cátodo?

Se utiliza como material anódico en baterías de iones de litio.

Información relacionada

1.Métodos comunes de preparación

La preparación de la lámina de cobre recubierta por una sola cara de carbono-silicio comienza con la selección de una lámina de cobre de gran pureza, que se limpia a fondo para eliminar cualquier contaminante superficial. A continuación, se prepara una lechada de silicio-carbono mezclando nanopartículas de silicio con aditivos de carbono conductores, aglutinantes como el fluoruro de polivinilideno (PVDF) y disolventes como la N-metil-2-pirrolidona (NMP) para conseguir una dispersión uniforme. Esta lechada se recubre sobre una cara de la lámina de cobre utilizando técnicas como la rasqueta, el troquel de ranura o el recubrimiento de rodillo a rodillo, garantizando un grosor y una cobertura uniformes. A continuación, la lámina recubierta se seca en un horno para evaporar los disolventes y curar parcialmente el aglutinante. Tras el secado, la lámina puede someterse a un proceso de calandrado para comprimir la capa activa, aumentar la adherencia y mejorar el contacto eléctrico. Por último, la lámina revestida se corta en las dimensiones deseadas y se somete a pruebas de control de calidad, que incluyen la medición del grosor, la uniformidad de la superficie, la conductividad eléctrica y la estabilidad mecánica, antes de embalarla para su envío o el posterior montaje de la batería. Este proceso produce un material de ánodo de silicio-carbono de alta calidad con un excelente rendimiento electroquímico y durabilidad mecánica.