Мідна піна: розумний струмоприймач, що відкриває нову еру твердотільних-батарей

Мідна піна: розумний струмоприймач, що відкриває нову еру твердотільних-батарей
Технологічний прорив, що поєднує легкий дизайн, високу безпеку та низьку вартість

На хвилі досліджень і розробок твердотільних-акумуляторів, спрямованих на підвищення щільності енергії та максимальну безпеку, начебто звичайний, але революційний матеріал-пінопласт із міді-помітно стає центром уваги промисловості.

Очікується, що мідна піна з унікальною тривимірною пористою структурою та надзвичайною продуктивністю, як матеріал для струмоприймача негативного електроду для твердотільних-батарей, подолає багато вузьких місць у індустріалізації твердотільних-батарей.

01 Що таке мідна піна: делікатне поєднання металу та простору

Мідна піна – це пінометалевий матеріал із три-мірною пористою рівномірно сполученою структурою. Його внутрішня частина містить велику кількість рівномірно розподілених між собою пор, що нагадують «піну» або «соти».

Цей унікальний матеріал в основному виготовляється з використанням поліуретанової м’якої піни як матриці за допомогою ряду точних процесів, включаючи попередню обробку, хімічне осадження, електроосадження та термічну обробку.

Будучи струмоприймачем, мідна піна зберігає чудову провідність металевої міді, одночасно досягаючи переваг у продуктивності, незрівнянних з традиційною мідною фольгою, завдяки своїй ретельно розробленій пористій структурі.

02 Основні переваги: ​​як мідна піна покращує продуктивність твердотільного-акумулятора

1. Значно покращені показники безпеки
Основна перевага твердотільних-батарей полягає в безпеці, а мідна піна ще більше покращує цю характеристику. Його тривимірна-структура запобігає появі задирків під час проколу, ефективно запобігаючи внутрішнім коротким замиканням і значно покращуючи безпеку акумулятора.

2. Легкий і висока щільність енергії
Мідна піна використовує лише приблизно 1/7 кількості міді, яка міститься в традиційній мідній фользі, що значно зменшує вагу батареї та забезпечує ключову матеріальну основу для підвищення щільності енергії батареї.

Ця характеристика дозволяє акумулятору накопичувати більше енергії при тій самій вазі, безпосередньо збільшуючи запас ходу електромобілів.

3. Відмінна продуктивність наддуву
Унікальна три{0}}вимірна пориста структура мідної піни допомагає скоротити шлях дифузії іонів і, як очікується, підтримуватиме можливості надшвидкої зарядки 7-10C, що означає, що електромобілі можна повністю зарядити за хвилини.

4. Ефективне придушення дендритів літію
Завдяки модифікації поверхні струмоприймачі з мідної піни забезпечують рівномірне осадження літію, запобігаючи проникненню дендритів в електроліт і досягаючи «нульового об’ємного розширення», принципово вирішуючи проблему росту дендритів літію.

5. Переваги в ціні та зручність-процесу

Завдяки низькій вартості виробництва та хорошій провідності мідна піна є перспективним ідеальним струмоприймачем негативного електроду для напів-твердотільних/твердотільних-літієвих батарей.

Водночас мідна піна демонструє чудові характеристики обробки, дозволяючи легко різати, штампувати та згинати, полегшуючи виробництво акумуляторів.

03. Ключовий матеріал для низько-економіки над рівнем моря

Як конструкційний матеріал піномідь має легку вагу і високі питомі характеристики міцності. У порівнянні з традиційною 6-мікронною електролітичною мідною фольгою та композитною мідною фольгою, це може значно зменшити вагу акумулятора та збільшити щільність енергії акумулятора.

Ця характеристика робить його перспективним основним матеріалом для полегшення в низько-висотній економіці, забезпечуючи вирішальну підтримку розвитку низько-висотних економік, таких як дрони та електричні літаки.

04. Технологічні виклики та перспективи на майбутнє

Незважаючи на чудові характеристики мідної піни, галузь визнає, що вироби з мідної піни не-стандартизовані та відрізняються від порівнянних продуктів за параметрами та сценаріями застосування.

У майбутньому, завдяки спільним зусиллям більшої кількості компаній, мідна піна, як очікується, сприятиме китайській технологічній потужності в інноваційній розробці напів-і твердотільних-батарей у Китаї.

На хвилі індустріалізації твердотільних-акумуляторів інноваційні матеріали стали основною рушійною силою, яка рухає всю галузь вперед.

Спінена мідь, як значний прорив у матеріалах струмоприймача, безпосередньо сприятиме всебічному вдосконаленню твердотільних-акумуляторів з точки зору щільності енергії, продуктивності безпеки та характеристик швидкого{1}}заряджання, забезпечуючи чудові рішення для живлення нових транспортних засобів, що працюють на низькій{2}}висоті, і зберігання енергії.

З безперервним поглибленням глобальних досліджень спіненої міді та постійною оптимізацією виробничих процесів очікується, що цей новий струмоприймальний матеріал отримає широкомасштабне-промислове застосування протягом наступних 3-5 років, забезпечуючи ключову матеріальну підтримку для розробки технології електробатареї наступного покоління.