正極片為涂在鋁箔上的磷酸鐵鋰,但以磷酸鐵鋰較佳。負(fù)極為涂有石墨或鈦酸鋰等的銅箔。
正負(fù)極箔片之間有隔膜,共同卷繞。
將卷繞好的正負(fù)片(包括隔膜)一同放入電池殼內(nèi),注入電解液,
然后真空封裝,即完成單個(gè)電池生產(chǎn)。
銅箔在鋰離子電池中既是負(fù)極活性材料的載體,又是負(fù)極電子的收集與傳導(dǎo)體,
因此對(duì)其有特殊的技術(shù)要求,即必須具有良好的導(dǎo)電性,表面能均勻地涂敷負(fù)極材料而不脫落,
并具有良好的耐蝕性。為了保證涂敷在電解銅箔上的負(fù)極材料不會(huì)脫落,在制備時(shí)必須加入合適的粘結(jié)劑。
隨著鋰電市場(chǎng)快速發(fā)展,業(yè)內(nèi)預(yù)計(jì)到2020年鋰離子電池鋁箔用量將達(dá)到8萬(wàn)噸左右。
鋰電鋁箔可以分為動(dòng)力鋰電池箔、消費(fèi)類(lèi)電池箔、儲(chǔ)能電池箔,其中動(dòng)力鋰電池箔目前需求量最大,
占比超過(guò)50%,而消費(fèi)類(lèi)電池鋁箔市場(chǎng)基本飽和。
業(yè)內(nèi)分析認(rèn)為,未來(lái)的動(dòng)力鋰電池鋁箔需求比例會(huì)進(jìn)一步新增,儲(chǔ)能電池鋁箔也會(huì)逐漸發(fā)力。
鋁箔在鋰離子電池領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)
1、延伸鋰離子電池的運(yùn)用壽數(shù),因?yàn)樘胤N鋁箔具有較好的物理功能,使得鋰離子電池的循環(huán)功能得到顯著改進(jìn)。
2、改善鋰離子電池的一致性,運(yùn)用特種鋁箔不只可以減小內(nèi)阻,并且內(nèi)阻的一致性也得到改進(jìn)。
3、改進(jìn)電池的倍率放電功能,選用特種鋁箔后,鋰離子電池的倍率功能顯著行進(jìn),特別是在大倍率(大于3C)的情況下,
倍率放電容量行進(jìn)在15%以上,或許在相等倍率情況下,特種鋁箔可以行進(jìn)鋰離子電池的能量密度。
涂碳鋁箔在鋰離子電池應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì):
抑制電池極化,減少熱效應(yīng),提高倍率性能;
降低電池內(nèi)阻,并明顯降低了循環(huán)過(guò)程的動(dòng)態(tài)內(nèi)阻增幅;
提高一致性,新增鋰離子電池的循環(huán)壽命;
提高活性物質(zhì)與集流體的粘附力,降低極片制造成本;
保護(hù)集流體不被電解液腐蝕;
改善磷酸鐵鋰、鈦酸鋰材料的加工性能。
涂碳鋁箔/銅箔的性能優(yōu)勢(shì):
顯著提高電池組使用一致性,大幅降低電池組成本;
提高活性材料和集流體的粘接附著力,材料柔軟,易于加工,降低極片制造成本;
減小極化,提高倍率和克容量,提升鋰離子電池性能;保護(hù)集流體,延長(zhǎng)電池使用壽命。