Collecteur de courant de batterie
Oct 19, 2023
Le collecteur de courant est l'un des composants indispensables des batteries lithium-ion, qui peut non seulement transporter le matériau actif, mais également converger et produire le courant généré par le matériau actif de l'électrode, ce qui favorise l'abaissement de la résistance interne du lithium-ion. batteries et améliorer l'efficacité coulombique de la batterie, la stabilité du cycle et les performances du multiplicateur. Collecteur de courant pour batterie lithium-ion En principe, le collecteur de fluide idéal pour batterie lithium-ion doit répondre aux conditions suivantes : (1) conductivité élevée ; (2) bonne stabilité chimique et électrochimique ; (3) résistance mécanique élevée ; (4) une bonne compatibilité et une bonne liaison avec la substance active de l'électrode ; (5) bon marché et facile à obtenir ; (6) poids léger. Actuellement, les matériaux pouvant être utilisés comme collecteurs de batteries lithium-ion comprennent des matériaux conducteurs métalliques tels que le cuivre, l'aluminium, le nickel et l'acier inoxydable, des matériaux semi-conducteurs tels que le carbone et des matériaux composites. 2.1 Collecteur de cuivre Le cuivre est un excellent conducteur métallique avec une conductivité électrique juste derrière l'argent et présente de nombreux avantages tels que des ressources abondantes, peu coûteuses et faciles à obtenir, ainsi qu'une bonne ductilité. Cependant, étant donné que le cuivre s’oxyde facilement à des potentiels plus élevés, il est souvent utilisé comme collecteur de substances négativement actives telles que le graphite, le silicium, l’étain et les alliages cobalt-étain. Les collecteurs de cuivre courants comprennent les feuilles de cuivre, la mousse de cuivre et les mailles de cuivre, ainsi que les collecteurs nano-réseaux de cuivre tridimensionnels. 2.2 Collecteur d'aluminium Bien que la conductivité du métal aluminium soit inférieure à celle du cuivre, la masse du fil d'aluminium n'est que la moitié de celle du fil de cuivre pour la même quantité de puissance, et il ne fait aucun doute que l'utilisation d'un collecteur en aluminium contribue à une augmentation de la densité énergétique des batteries lithium-ion. De plus, comparé au cuivre, l’aluminium est plus abordable. Pendant le processus de charge/décharge des batteries lithium-ion, un film d'oxyde dense se forme sur la surface du collecteur de feuille d'aluminium, ce qui améliore la résistance à la corrosion de la feuille d'aluminium, et il est souvent utilisé comme collecteur pour l'électrode positive dans batteries lithium-ion. 2.3 Collecteur de nickel Comparativement parlant, le nickel est un métal de base, relativement peu coûteux, a une bonne conductivité électrique et est plus stable dans les solutions acides et alcalines, de sorte que le nickel peut être utilisé comme collecteurs d'électrodes positives et négatives. Il est associé à des substances actives positives telles que le phos...
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