وصف رقائق الألومنيوم المغلفة أحادية الجانب من الكربون الصلب
رقائق الألومنيوم المغلفة من جانب واحد من الكربون الصلب هي مادة أنود ناشئة تستخدم في المقام الأول في بطاريات أيونات الصوديوم، حيث توفر توازنًا بين السلامة الهيكلية والأداء الكهروكيميائي والتوافق مع عمليات التصنيع القابلة للتطوير. وعلى عكس الجرافيت الذي يؤدي أداءً ضعيفاً في أنظمة أيونات الصوديوم، فإن الكربون الصلب له بنية مجهرية غير منظمة تتكون من طبقات جرافيتية ذات توجه عشوائي ومسامات نانوية. تسهّل هذه البنية تخزين أيونات الصوديوم من خلال كل من آليات الإقحام وملء المسام، مما يتيح قدرة عالية قابلة للانعكاس، عادةً في حدود 250-350 مللي أمبير/غرام.
تعمل رقائق الألومنيوم كمجمع تيار خفيف الوزن ومقاوم للتآكل، وعلى الرغم من أن النحاس يستخدم بشكل أكثر شيوعًا لأنودات بطاريات الليثيوم أيون، إلا أن الألومنيوم مناسب لأنظمة أيونات الصوديوم نظرًا لثباته في نطاق جهد تشغيل الأنود. يسمح طلاء جانب واحد فقط من الرقاقة بتكديس أقطاب كهربائية أكثر تنوعًا في أشكال الخلايا الحقيبة أو الأسطوانية ويساعد على تقليل تكلفة المواد والوزن.
من الناحية الكهروكيميائية، يُظهر الكربون الصلب هضبة منخفضة لجهد التشغيل وأقل توسع في الحجم أثناء التدوير، مما يساهم في تحسين استقرار التدوير وإطالة عمر البطارية. كما أنه يعمل بشكل جيد في ظروف درجات الحرارة المنخفضة، مما يجعله مفيدًا لتخزين الطاقة على نطاق الشبكة في بيئات متنوعة. وبشكل عام، تدعم هذه المادة تطوير الجيل التالي من بطاريات أيونات الصوديوم من خلال الجمع بين الأداء وقابلية التوسع والجدوى الاقتصادية.
تطبيقات رقائق الألومنيوم المطلية بالكربون الصلب أحادي الجانب
تُستخدمرقائق الألومنيوم الصلبة المطلية من جانب واحد من الكربون الصلب في المقام الأول كمادة أنود في بطاريات أيونات الصوديوم، والتي تكتسب اهتمامًا لتخزين الطاقة على نطاق الشبكة وتكامل الطاقة المتجددة وأنظمة الطاقة الاحتياطية نظرًا لفعاليتها من حيث التكلفة ووفرة المواد الخام. كما أنها تُستخدم أيضًا في تطبيقات التخزين الثابتة منخفضة التكلفة، والمركبات الكهربائية ذات العجلتين، والمركبات الكهربائية منخفضة السرعة، حيث تعتبر السلامة العالية والعمر الطويل للدورة والأداء المستقر من الأمور الحاسمة. بالإضافة إلى ذلك، يتم استكشافه في الجيل التالي من بطاريات الحالة الصلبة وأجهزة تخزين الطاقة المرنة، وذلك بفضل ثباته الهيكلي وأدائه الموثوق في ظل مجموعة واسعة من ظروف التشغيل.
تغليف رقائق الألومنيوم المغلفة برقائق الألومنيوم الصلبة أحادية الجانب
يتم تغليف منتجاتنا في علب كرتونية مخصصة بأحجام مختلفة بناءً على أبعاد المواد. يتم تعبئة المواد الصغيرة بشكل آمن في صناديق PP، بينما يتم وضع المواد الأكبر حجمًا في صناديق خشبية مخصصة. نضمن الالتزام الصارم بتخصيص التغليف واستخدام مواد توسيد مناسبة لتوفير الحماية المثلى أثناء النقل.
التغليف: كرتون أو صندوق خشبي أو حسب الطلب.
يرجى مراجعة تفاصيل التغليف المقدمة للرجوع إليها.
عملية التصنيع
1.طريقة الاختبار
(1)تحليل التركيب الكيميائي - يتم التحقق منه باستخدام تقنيات مثل GDMS أو XRF لضمان الامتثال لمتطلبات النقاء.
(2)اختبار الخواص الميكانيكية - يشمل اختبارات قوة الشد وقوة الخضوع والاستطالة لتقييم أداء المواد.
(3)فحص الأبعاد - يقيس السُمك والعرض والطول لضمان الالتزام بالتفاوتات المحددة.
(4)فحص جودة السطح - التحقق من وجود عيوب مثل الخدوش أو الشقوق أو الشوائب من خلال الفحص البصري والفحص بالموجات فوق الصوتية.
(5)اختبار الصلابة - يحدد صلابة المواد لتأكيد التوحيد والموثوقية الميكانيكية.
يرجى الرجوع إلى إجراءات اختبارSAM للحصول على معلومات مفصلة.
الأسئلة الشائعة حول رقائق الألومنيوم الصلبة أحادية الجانب المطلية بالكربون الصلب
Q1. ما هي رقائق الألومنيوم المغلفة من جانب واحد من الكربون الصلب؟
إنها مادة أنود تُستخدم بشكل أساسي في بطاريات أيونات الصوديوم، وتتكون من رقائق ألومنيوم مطلية من جانب واحد بالكربون الصلب لتخزين أيونات الصوديوم بكفاءة.
Q2. لماذا يُستخدم الكربون الصلب بدلاً من الجرافيت؟
يحتوي الكربون الصلب على بنية مضطربة مناسبة لتخزين أيونات الصوديوم، في حين أن أداء الجرافيت ضعيف مع أيونات الصوديوم بسبب الحجم وتحديات الإقحام.
Q3. ما السعة النموذجية لمادة الأنود هذه؟
عادةً ما تتراوح السعة القابلة للانعكاس من 250 إلى 350 مللي أمبير/غرام، اعتمادًا على المعالجة وظروف البطارية.
معلومات ذات صلة
1-طرق التحضير الشائعة
يبدأ تحضير رقائق الألومنيوم المغلفة أحادية الجانب من الكربون الصلب بتخليق الكربون الصلب عن طريق التحلل الحراري للسلائف العضوية مثل راتنجات الفينول أو السليلوز أو الزفت عند درجات حرارة تتراوح عادةً بين 1000 درجة مئوية و1300 درجة مئوية في جو خامل لإنتاج بنية كربون غير مرتب مناسب لتخزين أيونات الصوديوم. يتم بعد ذلك خلط مسحوق الكربون الصلب المركب مع إضافات موصلة ومواد رابطة بوليمرية، غالبًا ما تكون فلوريد البولي فينيل الدين (PVDF)، مذابة في مذيب مثل N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) لتشكيل ملاط موحد. يتم طلاء هذا الملاط على جانب واحد من رقاقة الألومنيوم باستخدام طرق طلاء مثل طلاء شفرة الطبيب أو طلاء القالب ذي الفتحة. بعد الطلاء، يتم تجفيف الرقاقة في درجات حرارة مرتفعة لإزالة المذيبات المتبقية وتقويمها لتحسين اتساق الطلاء والالتصاق وكثافة القطب. وأخيراً، يتم قطع الرقاقة المطلية أو ثقبها بالأبعاد المطلوبة لإنتاج أنودات جاهزة للتجميع في بطاريات أيونات الصوديوم، مما يضمن قوة ميكانيكية جيدة وتوصيل كهربائي وأداء كهروكيميائي جيد.
