وصف ورق نحاس مغلف بطبقة ثنائية الجانب من السيليكون والكربون
يعد ورق النحاس المغلف بطبقة ثنائية الجانب من السيليكون والكربون مادة متقدمة للهندسة الكهربائية تم تصميمها لتلبية الطلب المتزايد على كثافة الطاقة العالية وعمر دورة أطول في البطاريات القابلة لإعادة الشحن من نوع الليثيوم أيون. تتميز هذه المادة بورق نحاس عالي النقاء مغطى من الجانبين بطبقة مركبة مصممة بعناية من السيليكون والكربون. يُعرف السيليكون بسعة تخزين الليثيوم العالية جدًا، ولكنه يتعرض لتغيرات كبيرة في الحجم أثناء الشحن والتفريغ، مما يمكن أن يسبب ضغطًا ميكانيكيًا ويقلل من عمر البطارية. للتخفيف من ذلك، يتم تضمين جزيئات السيليكون داخل مصفوفة كربونية موصلة تعمل على تحجيم هذه التقلبات في الحجم والحفاظ على ثبات الهيكل.
تسمح الطلاء ذو الجانبين بزيادة تحميل المواد الفعالة مقارنةً بالطلاءات أحادية الجانب، مما يضاعف القدرة على تخزين السيليكون في وحدة المساحة بينما يحتفظ بتوازن الموصلية الكهربائية عبر القطب الكهربائي. تعمل المصفوفة الكربونية على تحسين نقل الإلكترونات وتقليل المقاومة الداخلية، مما يدعم قدرات الشحن السريع والتفريغ. ويعمل ورق النحاس كموصل كهربائي قوي وعالي الموصلية، مما يضمن تدفق الإلكترونات بشكل فعال ودعم ميكانيكي.
تعد هذه القطب الكهربائية المركبة من السيليكون والكربون مثالية للتطبيقات عالية الأداء مثل المركبات الكهربائية، والإلكترونيات الاستهلاكية المحمولة، والطائرات دون طيار، وأنظمة تخزين الطاقة حيث تعتبر زيادة كثافة الطاقة والحفاظ على استقرار الدورة وتعزيز السلامة أمورًا حاسمة. كما يمكّن تصميم الطلاء ثنائي الجانب من بنى بطارية أكثر إحكامًا، مما يساهم في قيام حزم بطاريات أخف وزناً وأصغر وأكثر كفاءة مناسبة لحلول الطاقة المستقبلية.
تطبيقات ورق نحاس مغلف بطبقة ثنائية الجانب من السيليكون والكربون
1. الأنودات في بطاريات الليثيوم أيون: يوفر مادة أنود ذات سعة عالية ومتينة لخلايا الليثيوم أيون المتقدمة.
2. المركبات الكهربائية (EVs): يعزز مدى القيادة والشحن السريع في حزم بطاريات السيارات الكهربائية من خلال زيادة كثافة الطاقة وعمر الدورة.
3. الإلكترونيات الاستهلاكية: يستخدم في الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة، والتي تتطلب بطاريات مدمجة وعالية الأداء.
4. الطائرات دون طيار والطائرات بدون طيار: تقدم أنودات خفيفة وعالية الطاقة لزيادة أوقات الطيران وكفاءة أكبر.
5. أنظمة تخزين الطاقة: تدعم التخزين الكبير والمتسع للطاقة المنزلية بمزيد من السعة والموثوقية.
6. الأجهزة القابلة للارتداء: مناسبة للبطاريات الصغيرة المرنة التي تحتاج إلى دورة مستقرة وطاقة عالية.
7. البحث والتطوير للبطاريات: تستخدم بشكل شائع في البحث والتطوير لتطوير واختبار تقنيات الأنود المستندة إلى السيليكون من الجيل التالي.
تغليف ورق نحاس مغلف بطبقة ثنائية الجانب من السيليكون والكربون
تقدم منتجاتنا مغلفة في كرتونات مخصصة بأحجام متنوعة بناءً على أبعاد المواد. يتم تعبئة العناصر الصغيرة بشكل آمن في صناديق بلاستيكية، بينما يتم وضع العناصر الأكبر في صناديق خشبية مخصصة. نضمن الالتزام الصارم بتخصيص التغليف واستخدام مواد التوسيد المناسبة لتوفير حماية مثالية أثناء النقل.
التغليف: كرتون، صندوق خشبي، أو مخصص.
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 الخصائص الميكانيكية - يتضمن اختبار القوة الشد، وقوة العائد، واختبارات الإطالة لتقييم أداء المادة.
(3) فحص الأبعاد - يقيس السماكة والعرض والطول لضمان الالتزام بالتسامحات المحددة.
(4) فحص جودة السطح - يتحقق من العيوب مثل الخدوش أو الشقوق أو الشوائب من خلال الفحص البصري والأمواج فوق الصوتية.
(5) اختبار الصلابة - يحدد صلابة المادة للتأكد من uniformity والاستقرار الميكانيكي.
يرجى الرجوع إلى إجراءات الاختبار لـ SAM لمزيد من المعلومات التفصيلية.
الأسئلة الشائعة حول ورق نحاس مغلف بطبقة ثنائية الجانب من السيليكون والكربون
س1. ما هي مزايا الطلاء ثنائي الجانب مقارنةً بطبقة أحادية الجانب؟
يضاعف الطلاء ثنائي الجانب تحميل المواد الفعالة لكل وحدة مساحة، مما يزيد من كثافة الطاقة مع الحفاظ على الموصلية الكهربائية المتوازنة.
س2. كيف تحسن المركب السيليكوني-الكربوني أداء البطارية؟
يوفر السيليكون سعة عالية، وتعمل المصفوفة الكربونية على تخفيف تغيرات الحجم وتعزيز الموصلية، مما يحسن من عمر الدورة وكفاءة الشحن.
س3. هل تُستخدم هذه المادة كأنود أم ككاثود؟
تُستخدم كمادة أنود في بطاريات الليثيوم أيون.
معلومات ذات صلة
1. طرق الإعداد الشائعة
تبدأ عملية إعداد ورق النحاس المغلف بطبقة ثنائية الجانب من السيليكون والكربون باختيار ورق النحاس عالي النقاء الذي يتم تنظيفه بدقة لإزالة الشوائب وأكاسيد السطح. يتم إعداد خليط من السيليكون والكربون عن طريق خلط جزيئات السيليكون النانوية، والمواد المضافة الكربونية الموصلة، والمواد اللاصقة مثل البوليمر فلوريد البولي فينيل (PVDF)، والمذيبات مثل N-methyl-2-pyrrolidone (NMP)، مع ضمان تشتت متجانس من خلال الطحن الكروي أو الخلط عالي السرعة. يتم بعد ذلك تغليف هذا الخليط على كلا الجانبين من ورق النحاس باستخدام تقنيات طلاء دقيقة مثل الشفرة، أو التغطية ذات الفتحة، أو تغليف الدرفلة لتحقيق سماكة وتغطية موحدة. تمر الورقة المغلفة بعملية تجفيف في فرن لتبخير المذيبات والعلاج الجزئي للمواد اللاصقة. لتحسين الالتصاق، وتقليل المسامية، وتعزيز الموصلية الكهربائية، يتم تقويم الورقة، مما يضغط على الطبقات النشطة على كلا الجانبين. يتم تقطيع المنتج النهائي إلى الأحجام المطلوبة وخضوعه لفحوصات الجودة الدقيقة بما في ذلك اتساق السماكة، والمقاومة الكهربائية، والتصاق الطلاء، والاستقرار الميكانيكي. تسفر هذه العملية عن مادة أنود عالية الأداء ذات كثافة طاقة محسنة، واستقرار دورة، ومتانة ميكانيكية مناسبة لتطبيقات البطاريات القابلة لإعادة الشحن من نوع الليثيوم أيون المتقدمة.
المواصفات
الخصائص
|
المجمع الحالي (الركيزة)
|
رقائق النحاس، 9 ميكرون
|
|
مادة القطب السالب
|
تركيب السيليكون والكربون (Si/C, Si:C = 1:9)
|
|
كثافة مادة الطلاء من الجانبين
|
10.0 ± 0.4 ملغم/سم²
|
|
كثافة الضغط
|
1.4 ± 0.1 غم/سم³
|
|
نسبة المواد النشطة في المسحوق
|
94%
|
|
الطول
|
241 مم
|
|
العرض
|
200 مم
(عرض الطلاء: 175 مم، عرض الجانبين: 12.5 مم بدون طلاء)
|
|
الإجمالي السُمك
|
~80 ميكرون (مطلي من الجانبين)
|
|
سمك الرقاقة
|
9 ميكرون
|
|
الكثافة الحجمية
|
8.94 غم/سم³
|
|
كثافة المساحة
|
8.046 ملغم/سم²
|
|
السعة النوعية
|
425 ملغم/ساعة
|
*معلومات المنتج أعلاه مستندة إلى بيانات نظرية. للمتطلبات المحددة والاستفسارات التفصيلية، يرجى الاتصال بنا.
تقييمات العملاء
لا توجد تقييمات للمنتجات الحالية.
