Новости компании
Оборудование для вакуумного нанесения покрытий на композитную медную фольгу, используемую в литиевых батареях.
2024-09-18
- По мере того, как отрасль движется к разработке сверхтонкой литий-медной фольги, технология композитной медной фольги приближается к состоянию зрелости. Благодаря своим преимуществам, включающим повышенную плотность энергии, снижение стоимости и повышенную безопасность, композитная медная фольга должна стать предпочтительным выбором для отрицательных электродных коллекторов в литиевых батареях. Эта композитная медная фольга производится с применением передовых технологий, таких как магнетронное распыление, осаждение из паровой фазы и ионное замещение на пластиковых пленках, включая ПЭТ, ПП и ПИ, что приводит к равномерному слою меди на пластиковой подложке.
Композитная медная фольга изготавливается с использованием структуры «сэндвич», которая включает в себя металлический слой, полимерную пленку и дополнительный металлический слой. Этот процесс включает в себя такие основные методы, как магнетронное распыление и водное покрытие. В отличие от обычной медной фольги, которая в основном изготавливается путем роликового прессования или электролиза, композитная медная фольга изготавливается путем магнетронного распыления металлического слоя размером 30-70 нм на подложки, такие как ПЭТ, ПП и ПИ, которые имеют толщину 3-8 мкм. Этот метод дает квадратное сопротивление приблизительно 0,5-2 Ом, что облегчает металлизацию поверхности подложки. После этого металлический слой дополнительно утолщается до 1 мкм или более посредством водного гальванопокрытия, что приводит к получению композитной медной фольги общей толщиной 5-10 мкм, предназначенной для замены электролитической медной фольги, толщина которой обычно составляет 4,5-9 мкм.
Компания Guangdong Tecsun Technology успешно разработала первое в Китае серийное вакуумное оборудование для нанесения покрытий на композитную медную фольгу, что значительно повысило меры безопасности. Органический изоляционный слой, расположенный внутри композитной медной фольги, обеспечивает бесконечное сопротивление цепи в случаях теплового разгона и по своей природе является негорючим. Эта характеристика снижает вероятность возгорания, пожара и взрыва батареи, тем самым повышая общую безопасность батареи.
Кроме того, эта инновация эффективно увеличивает плотность энергии батареи. Использование материала ПЭТ, который легче по весу, приводит к снижению общей массы медной фольги ПЭТ. Это достигается путем замены центральной части металлической фольги слоем ПЭТ, что приводит к снижению веса примерно на 60% по сравнению с традиционной медной фольгой без увеличения общей толщины. Кроме того, уменьшение толщины медной фольги способствует снижению затрат на сырье, поскольку используемая технология покрытия более эффективна, чем традиционные методы расширения, что позволяет использовать более тонкие материалы. Включение слоя ПЭТ также уменьшает количество необходимой медной фольги, что позволяет производителям эффективно решать проблему роста цен на металл и достигать экономии затрат примерно на 40%.
Недавно разработанный композитный материал из медной фольги производится с использованием технологии вакуумного покрытия методом магнетронного распыления, которая облегчает металлизацию поверхности исходного материала органической пленки. Этот процесс повышает проводимость материала, обеспечивая при этом плотность слоя пленки и прочность адгезии. Преимущества технологии вакуумного покрытия методом магнетронного распыления включают в себя превосходную стабильность, повторяемость и однородность, что делает ее пригодной для применения на больших площадях. Кроме того, она создает плотный слой пленки с сильными связующими свойствами и обеспечивает гибкость процесса. После завершения процесса магнетронного распыления используется метод утолщения гальваническим способом в воде для увеличения толщины слоя меди примерно до 1 микрометра, тем самым удовлетворяя требованиям проводимости коллектора.
Guangdong Tecsun обладает обширным опытом в проектировании и производстве технологий и оборудования для вакуумного покрытия. Компания также накопила более пяти лет опыта в процессах и оборудовании, связанных с композитными материалами из медной фольги.
