Notícies - Els conceptes bàsics de la làmina de coure en bateries d'ions de liti

Els conceptes bàsics de la làmina de coure en bateries d'ions de liti

Un dels metalls més essencials del planeta és el coure. Sense ell, no podem fer les coses que donem per fetes, com ara encendre els llums o mirar la televisió. El coure són les artèries que fan funcionar els ordinadors. No podríem viatjar amb cotxe sense coure. Les telecomunicacions s'aturarien de cop. I les bateries de ions de liti no funcionarien gens sense ell.

Les bateries de liti utilitzen metalls com el coure i l'alumini per crear una càrrega elèctrica. Cada bateria de liti té un ànode de grafit, un càtode d'òxid metàl·lic i utilitza electròlits protegits per un separador. La càrrega de la bateria fa que els ions de liti flueixin a través dels electròlits i s'acumulin a l'ànode de grafit juntament amb els electrons enviats a través de la connexió. En desconnectar la bateria, els ions tornen al seu lloc i els obliga a passar pel circuit creant electricitat. La bateria s'esgotarà un cop tots els ions i electrons de liti tornin al càtode.

Aleshores, quin paper juga el coure en les bateries d'ions de liti? El grafit es fusiona amb el coure en crear l'ànode. El coure és resistent a l'oxidació, que és un procés químic on els electrons d'un element es perden a favor d'un altre element. Això provoca corrosió. L'oxidació es produeix quan una substància química i l'oxigen interactuen amb un element, de la mateixa manera que el ferro que entra en contacte amb l'aigua i l'oxigen crea òxid. El coure és essencialment immune a la corrosió.

làmina de coures'utilitza principalment en bateries de liti-ió perquè no hi ha restriccions amb la seva mida. El pots tenir tan llarg com vulguis i tan prim com vulguis. El coure és per naturalesa un potent col·lector de corrent, però també permet una dispersió del corrent gran i igual.

d06e1626103880a58ddb5ef14cf31a2

Hi ha dos tipus de làmina de coure: laminada i electrolítica. La làmina de coure laminada bàsica s'utilitza per a totes les manualitats i dissenys. Es crea mitjançant un procés d'introducció de calor mentre es prem amb corrons. La creació de làmina de coure electrolítica que es pot utilitzar en tecnologia és una mica més complexa. Comença dissolent coure d'alta qualitat en àcid. Això crea un electròlit de coure que es pot afegir al coure mitjançant un procés anomenat recobriment electrolític. En aquest procés, s'utilitza electricitat per afegir l'electròlit de coure a la làmina de coure en tambors giratoris carregats elèctricament.

El paper d'alumini de coure no està exempt de defectes. El paper d'alumini de coure es pot deformar. Si això passa, la recollida i dispersió d'energia es poden veure molt afectades. A més, el paper d'alumini de coure pot veure's afectat per fonts externes com ara senyals electromagnètics, energia de microones i calor extrema. Aquests factors poden alentir o fins i tot destruir la capacitat del paper d'alumini de coure per funcionar correctament. Els àlcalis i altres àcids poden corroir l'eficàcia del paper d'alumini de coure. És per això que empreses com araCIVENEls metalls creen una àmplia varietat de productes de làmina de coure.

Tenen làmina de coure blindada que lluita contra la calor i altres formes d'interferència. Fabriquen làmina de coure per a productes específics com ara plaques de circuits impresos (PCB) i plaques de circuits flexibles (FCB). Naturalment, fabriquen làmina de coure per a bateries de ions de liti.

Les bateries de liti-ió s'estan convertint en la norma, especialment en els automòbils, ja que alimenten motors d'inducció com els que produeix Tesla. Els motors d'inducció tenen menys peces mòbils i un millor rendiment. Es considerava que els motors d'inducció eren impossibles d'obtenir atès els requisits de potència que no estaven disponibles en aquell moment. Tesla va aconseguir que això passés amb les seves cel·les de bateria de liti-ió. Cada cel·la està formada per bateries individuals de liti-ió, totes amb làmina de coure.

Làmina de coure ED (1)

La demanda de làmina de coure ha assolit nivells considerables. El mercat de la làmina de coure va generar més de 7.000 milions de dòlars americans el 2019 i s'espera que superi els 8.000 milions de dòlars americans el 2026. Això es deu als canvis en la indústria de l'automoció que promet canviar els motors de combustió interna a les bateries de ions de liti. Tanmateix, els automòbils no seran l'única indústria afectada, ja que els ordinadors i altres productes electrònics també utilitzen làmina de coure. Això només garantirà que el preu de...làmina de courecontinuarà augmentant en la propera dècada.

Les bateries de ions de liti es van patentar per primera vegada el 1976 i es van produir comercialment en massa el 1991. En els anys següents, les bateries de ions de liti es van popularitzar i es van millorar considerablement. Donat el seu ús en automòbils, es pot dir que trobaran altres usos en un món dependent de l'energia combustible, ja que són recarregables i més eficients. Les bateries de ions de liti són el futur de l'energia, però no són res sense làmina de coure.


Data de publicació: 25 d'agost de 2022