1200元2022-02-25 15:40:22
铜在较高电位时易被氧化,适合用作负极集流体;而铝作为负极集流体时腐蚀问题则较为严重,适合用作正极的集流体,锂离子电池常用的集流体,铝集流体、不锈钢集流体、铜集流体、碳集流体、镍集流体以及复合集流体。
铝集流体铝箔在充放电过程中其表面的钝化层可避免电解液的腐蚀,经常作为正极集流体与LiCoO2、锰酸锂、三元材料及LiFePO4等相匹配。
常规的铝箔正极集流体也存在问题铝箔具有一定的刚性,在极片中与正极材料接触的面积有限,影响正极片的内阻;铝箔与粘结剂、活性物质的粘结强度有限,在循环充放电中因电极体积不断变化导致颗粒物质间的结合疏松、易掉粉,使电池容量和循环寿命快速衰减;电解液的氧化分解产物在铝箔表面发生电化学反应,导致和加速铝箔的腐蚀。
铝箔电晕处理改性方法
铝箔材料通常采用电晕处理的工艺,电晕处理是在平板电极对面的针状电极上加有正电压,当电压升高到一定数值时,从针尖伸展出来的发光部分便会触及平板电极,并且分成许多线状的发光部分,它们均处于不停的闪烁状态,这些发光部分就是等离子体,对铝箔表面产生清洗、活化的作用。电晕处理使铝箔表面变粗糙并增加其对极性溶剂的润湿,这些等离子体由电击和渗透作用进入被印体的表面破坏其分子结构,进而将被处理的表面分子氧化和极化,活化表面,以致增加表面的附着能力。
对铝箔进行电晕处理可有效降低电池的界面阻抗。相较普调铝箔,使用涂碳铝箔可以使电池的内阻降低65%左右,且可降低电池在使用过程中内阻的增幅。经电晕处理的铝箔交流内阻降低20%左右,在常使用的20%~90%SOC区间内,直流内阻整体偏小且随放电深度的增加,其增幅逐渐较小。
铝箔电晕处理可以不同程度提高极片的性能,尤其是3D多孔结构、复合改性能够很好的改善活性物质与集流体之间的接触,也能改变电荷传输方式,为高倍率、高寿命的锂电池设计提供很好的方向。
泡沫塑料具有良好的缓冲性能、热导率低隔热性能好、耐侯性好、耐老化好等优点已经被广泛应用于农业工业,汽车电子及民用等各个方面。但是随着聚乙烯泡沫塑料被应用到越来越多的高性能泡沫胶带产品和复合材料中去时,其表面处理的问题正在被越来越广泛得关注。本文将讨论聚乙烯泡沫塑料的电晕处理处理技术应用现状。
与传统的湿态化学方法相比,电晕法成本低且可以在常温度非液态环境下运行从而改变聚乙烯泡棉的表面性能。在近几年,随着电晕设备制造商的技术日趋成熟,电晕处理已经成为聚乙烯泡沫塑料表面处理技术中被广泛采用且十分有效的处理方法。
电晕处理是一种电击处理,它利用高频高电压在被处理表面电晕放电使被处理表面发生变化从而改变表面性能。最新研究表明导致电晕处理后表面性能改变的因素主要有以下几种化学变化化学变化中主要的作用是氧化作用,活化氧与聚合物表面分子反应生成含氧官能团从而大幅增加表面能提高粘接性能。其次是表面分子发生交联限制部分分子的运动增加其分子量形成大分子量层,大分子量层一会将表面的薄弱界面层油脂,蜡类及低分子析出物破坏以起到清洁表面提高表面能的作用。物理变化表面形貌改变是提高表面能的主要原因。电晕放电是一种高能量粒子轰击聚合物表面的过程,表面会形成微小的斑点,造成表面粗化以提高粘结效果。永久极化驻极体形成将聚乙烯置于强电场中时介电质会诱导出电流,这个永久极化的驻极现象会使材料表面产生自粘性。由驻极体形成的表面电荷随时间而衰减且在高温下加快衰减,所以自粘强度会随时间延长而减弱。
对于聚乙烯泡沫塑料的电晕表面处理来说,氧化作用及永久极化驻极体的效果会是主要效果。