feuille d'aluminium pour batterie

01/03 2023

L'aluminium a été largement utilisé ces dernières années comme feuille de cathode dans la fabrication de batteries lithium-ion. Les applications notables incluent l'électronique grand public et les outils électriques, ainsi que les véhicules hybrides et électriques. Alliages typiques (1050, 1060, 1070, 1100, 1235, 8021, 8079).

Spécifications de la feuille d'aluminium pour batterie

Application de la feuille d'aluminium de batterie

Les feuilles d'aluminium en tant que matériaux de cathode dans les batteries lithium-ion sont de bons candidats pour les collecteurs de courant car elles présentent certains avantages pour leur utilisation. L'aluminium a une densité plus faible, une résistivité électrique plus faible et une conductivité thermique plus élevée. De plus, l'aluminium ne se dissout pas à des niveaux de potentiel d'action élevés dans des solutions d'électrolyte non aqueuses telles que les batteries lithium-ion. Ces propriétés font de l'aluminium un bon choix pour être utilisé comme collecteur de cathode dans les batteries lithium-ion. Grâce à ces propriétés, l'aluminium poreux peut également aider à réduire le poids des matériaux composants et à améliorer le transfert de chaleur et la qualité des performances des batteries lithium-ion.

Il existe quelques options pour améliorer les propriétés de la feuille d'aluminium. Récemment, des feuilles d'aluminium recouvertes de carbone ont commencé à être utilisées dans les batteries lithium-ion. Cette feuille peut réduire la résistance globale au transfert de charge et améliorer l'adhérence à l'interface couche active/collecteur de courant, et également empêcher la corrosion de l'Al causée par l'électrolyte organique et même la boue alcaline.

Composition de la feuille d'aluminium de la batterie

Le film aluminium-plastique pour une batterie au lithium souple est divisé en une couche extérieure en nylon, une couche intermédiaire en feuille d'aluminium et une couche intérieure en film polypropylène selon la structure. De différentes manières, le film aluminium-plastique peut être divisé en deux types : la méthode sèche et la méthode thermique.

L'avantage des produits par voie sèche est qu'ils ont une bonne formabilité. Le flux de processus est illustré dans la figure ci-dessous. La feuille d'aluminium et le CPP sont collés avec une colle spéciale. Généralement, le côté de la feuille d'aluminium est collé. Après séchage, il est combiné avec du CPP par chauffage et laminage pour obtenir un film composite aluminium-plastique.

Le choix de la colle joue un rôle déterminant dans les performances du film aluminium-plastique par voie sèche. La colle existante a d'excellentes performances de collage après mise à jour et itération et a une bonne résistance aux électrolytes. De plus, le processus de vieillissement à basse température est adopté, ce qui réduit efficacement l'effet de cristallisation lente du processus de vieillissement sur le CPP et évite le phénomène de blanchiment pendant le processus de formation du moule.

Procédé de film plastique aluminium thermique

À l'heure actuelle, il existe de nombreux types de procédés thermiques de fabrication de films aluminium-plastique sur le marché, qui peuvent généralement être divisés en trois types, le procédé de laminage par coextrusion, le procédé de laminage en sandwich et le procédé de laminage thermique.

1. Processus de laminage par co-extrusion

La couche de polypropylène modifié à l'acide et la couche de polypropylène multicouche sont co-extrudées et coulées sur la surface de la feuille d'aluminium. Dans le cadre de ce processus, la masse fondue de polypropylène modifié à l'acide peut entièrement entrer en contact avec la rainure de surface de la feuille d'aluminium, la zone d'ancrage est grande et une liaison solide est formée. Et l'efficacité de la production est très élevée et peut atteindre 100-120 m/min. Le film aluminium-plastique thermique traditionnel adopte le processus de laminage par co-extrusion.

2. Processus de revêtement de style Meiji

Le polypropylène modifié à l'acide est extrudé à travers une extrudeuse. Le polypropylène modifié à l'acide est laminé entre la feuille d'aluminium déroulée des deux côtés et le rouleau CPP. Le polypropylène modifié à l'acide fondu et le rouleau CPP passent par le processus d'extrusion Étant donné que le polypropylène modifié à l'acide et les rouleaux de film CPP ne sont pas fondus et extrudés ensemble, il existe un phénomène de faible adhérence entre les couches de polypropylène modifié à l'acide et de CPP, et il y a un risque de délaminage lors d'une utilisation à long terme. Et l'efficacité de la production n'est pas élevée, et il n'y a pas beaucoup de fabricants utilisant ce procédé sur le marché.

3. Processus de pâte chaude

Le polypropylène et le polypropylène modifiés à l'acide sont co-extrudés et coulés à l'avance pour fabriquer un rouleau de film CPP, puis pressés avec le rouleau de papier d'aluminium à haute température, l'efficacité de production est faible, généralement de 30 à 50 m/min. Par rapport aux deux processus de stratification précédents, la couche de polypropylène modifié à l'acide ne peut pas être complètement pressée dans les rainures à la surface de la feuille d'aluminium pendant la courte étape de stratification à haute température, de sorte que l'adhérence est pire que celle du processus de stratification, et la faible efficacité de production.

Les métiers à sec ont de bonnes performances de piqûres, la colle a été mise à jour et itérée, et a une excellente résistance aux électrolytes. L'artisanat à procédé thermique adopte le procédé traditionnel de laminage par coextrusion, qui offre d'excellentes performances de liaison, une excellente résistance aux électrolytes et une efficacité de production élevée.

1050    1060    1070    1100    1235    8021    8079   

https://www.al-alloy.com/application/aluminum-foil-for-battery.html