Koperschuim, een nieuw materiaal voor de negatieve elektrodecollector van halfvaste en vaste-stofbatterijen

KoperSchuim: kernmateriaal voor batterijen van de volgende generatie

1.Metaalschuim: een belangrijk nieuw materiaal

MetaalSchuim is een nieuw type multifunctioneel materiaal, in de vorm van "schuim" of "honingraat", voornamelijk gebaseerd op zacht polyurethaan (PU) schuim als substraat, bereid door voorbehandeling, chemische afzetting, elektrodepositie en warmtebehandeling en andere processen.

Vanwege de bovenstaande eigenschappen kan koperschuim worden gebruikt in speciale industriële filtratie, katalysatordragers, lichtgewicht materialen en industriële thermische geleidbaarheid en warmteafvoer, enz., bij de bereiding van batterij-anode (drager) materialen en elektromagnetische afschermingsmaterialen, enz. behoorlijk potentieel.

2. Negatieve elektrodecollector voor halfvaste/vaste lithiumbatterij

Als een driedimensionaal poreus, gelijkmatig verbonden schuimmetaalmateriaal,koperschuimwordt verwacht dat dit de negatieve elektrodecollector van halfvaste/vaste lithiumbatterijen zal worden vanwege de lage voorbereidingskosten en goede geleiding.

In 2023 bedroeg de totale wereldwijde levering van lithiumbatterijen voor auto's ongeveer 887,4 GWh, waarvan het merendeel vloeibare lithiumbatterijen zijn. Met de geleidelijke verbetering van de veiligheids- en prestatie-eisen ontstonden semi-vaste/vaste lithiumbatterijen. Momenteel is het gordijn voor de industrialisatie van semi-vaste lithiumbatterijen geopend en beweegt de industrie zich in de richting van de ontwikkeling van "eerst semi-vast, daarna volledig vaste lithiumbatterijen". Semi-vaste/vaste lithiumbatterijen versnellen geleidelijk de volledige vervanging van vloeibare lithiumbatterijen.

Voordelen van koperschuim als anodecollectormateriaal:

01.Hoge veiligheid

Geen braam bij het doorboren, om interne kortsluiting te voorkomen.

02. Kostenreductie, gewichtsreductie, hoge energiedichtheid

De hoeveelheid koper is ongeveer 1/7 van traditioneel koperfolie.

03. Uitstekende superchargerprestaties

Verwachte temperatuur: 7-10C.

04. Kan lithiummetaalanode realiseren

Koperschuimcollector kan de groei van dendrieten remmen, de volumeverandering van de elektrode tijdens het opladen en ontladen verlichten en kan worden verbeterd door de lithofiliteit van het proces van samengestelde lithiummetaalelektrode om de integratie van de anode en de collector te bereiken, wat bevorderlijk is voor de realisatie van de toepassing van lithiummetaal negatieve elektrode om de industrialisatie van halfvaste / vaste-toestandbatterijen te versnellen.

05. Brede marktperspectieven: lichtgewicht functies

Als structureel materiaal heeft koperschuim de eigenschappen van een licht gewicht en een hoge specifieke sterkte. Vergeleken met de traditionele 6-micron elektrolytische koperfolie en composiet koperfolie kan het het gewicht van de batterij aanzienlijk verlagen en de energiedichtheid ervan verbeteren. Het zal naar verwachting het kernmateriaal worden voor het lichter maken van de economie op lage hoogte, wat een belangrijke bijdrage zal leveren aan de ontwikkeling van economie op lage hoogte.

06. Noordzeecomposiet: de sleuteltechnologie vankoperschuim

Als geïntegreerde oplossingsleverancier voor oppervlaktetechnologie beschikt het bedrijf over ruime R&D-ervaring en volwassen technologische reserves in speciale oppervlaktebehandelingstechnologieën voor substraten, zoals metallisatie, chemische plating, galvaniseren, enz. Momenteel worden de producten van het bedrijf veelvuldig gebruikt in de sectoren ABS-plating, PP, PET-composiet koperfoliebereiding, enz. Het kernproces van koperschuimproductie is galvaniseren.

Het kernproces van de productie van koperschuim is plating. Dit proces omvat substraatmetallisatie, verdikking van de platinglaag, antioxidanten van de platinglaag, enz. De kwaliteit en kosten van plating hangen nauw samen met het platingsproces, de platingapparatuur en speciale chemicaliën. Het bedrijf kan platingapparatuur en speciale chemicaliën leveren voorkoperschuimplating en kunnen vervolgens het proces verbeteren, de apparatuur upgraden en speciale chemicaliën gebruiken.