Měděná pěna: Inteligentní sběrač proudu zahajující novou éru pevných-baterií

Měděná pěna: Inteligentní sběrač proudu zahajující novou éru pevných-baterií
Technologický průlom kombinující lehký design, vysokou bezpečnost a nízké náklady

Ve vlně výzkumu a vývoje pevných{0}}baterií zaměřených na vyšší hustotu energie a maximální bezpečnost se zdánlivě obyčejný, ale revoluční materiál-měděné pěny- tiše stává středem pozornosti průmyslu.

Očekává se, že měděná pěna jakožto sběrač proudu záporné elektrody pro pevné-baterie se svou jedinečnou trojrozměrnou porézní strukturou a vynikajícím výkonem překoná mnoho překážek v industrializaci-pevných baterií.

01 Co je měděná pěna: Jemná kombinace kovu a vesmíru

Měděná pěna je pěnový kovový materiál s trojrozměrnou porézní, rovnoměrně propojenou strukturou. Jeho vnitřek obsahuje velké množství rovnoměrně rozmístěných propojených pórů, připomínajících „pěnu“ nebo „voštinu“.

Tento jedinečný materiál se připravuje hlavně pomocí polyuretanové měkké pěny jako matrice prostřednictvím řady přesných procesů včetně předúpravy, chemického nanášení, elektrolytického nanášení a tepelného zpracování.

Jako sběrač proudu si měděná pěna zachovává vynikající vodivost kovové mědi a zároveň díky své pečlivě navržené porézní struktuře dosahuje výkonnostních výhod nesrovnatelných s tradiční měděnou fólií.

02 Hlavní výhody: Jak měděná pěna zlepšuje výkon baterie v pevném{1}}stavu

1. Výrazně zvýšená bezpečnost
Hlavní výhoda polovodičových-baterií spočívá v bezpečnosti a měděná pěna tuto vlastnost dále zvyšuje. Jeho trojrozměrná struktura zabraňuje otřepům během propíchnutí, účinně zabraňuje vnitřním zkratům a výrazně zlepšuje bezpečnost baterie.

2. Lehká a vysoká hustota energie
Měděná pěna využívá pouze asi 1/7 množství mědi, které se nachází v tradiční měděné fólii, což výrazně snižuje hmotnost baterie a poskytuje klíčový materiálový základ pro zlepšení hustoty energie baterie.

Tato charakteristika umožňuje baterii uchovat více energie při stejné hmotnosti, čímž se přímo zvyšuje dojezd elektromobilů.

3. Vynikající výkon přeplňování
Unikátní trojrozměrná porézní struktura měděné pěny pomáhá zkrátit cestu difúze iontů a očekává se, že bude podporovat ultrarychlé nabíjení 7-10C, což znamená, že elektromobily lze plně nabít během několika minut.

4. Účinná suprese lithiových dendritů
Prostřednictvím povrchové úpravy umožňují sběrače proudu z měděné pěny rovnoměrnou depozici lithia, zabraňují pronikání dendritů do elektrolytu a dosahují „nulové objemové expanze“, což zásadně řeší problém růstu lithiového dendritu.

5. Cenové výhody a vstřícnost-procesu

Díky nízkým výrobním nákladům a dobré vodivosti je měděná pěna příslibem jako ideální sběrač proudu se zápornou elektrodou pro polo-tuhé/pevné- lithiové baterie.

Současně měděná pěna vykazuje vynikající zpracovatelský výkon, což umožňuje snadné řezání, lisování a ohýbání, což usnadňuje výrobu baterií.

03. Klíčový materiál pro ekonomiku-nízké nadmořské výšky

Jako konstrukční materiál má měděná pěna nízkou hmotnost a vysokou specifickou pevnost. Ve srovnání s tradiční 6mikrometrovou elektrolytickou měděnou fólií a kompozitní měděnou fólií může výrazně snížit hmotnost baterie a zvýšit hustotu energie baterie.

Tato vlastnost z něj dělá slibný základní materiál pro odlehčení v malých{0}}nadmořských výškách a poskytuje klíčovou podporu pro vývoj malých-ekonomik, jako jsou drony a elektrická letadla.

04. Technologické výzvy a vyhlídky do budoucna

Navzdory vynikajícímu výkonu měděné pěny průmysl uznává, že výrobky z měděné pěny jsou ne-standardizované a liší se od srovnatelných výrobků z hlediska parametrů a aplikačních scénářů.

V budoucnu se očekává, že díky společnému úsilí více společností bude měděná pěna přispívat čínskou technologickou silou k inovativnímu vývoji polo-pevných a pevných{1}}baterií v Číně.

Ve vlně industrializace-baterií se materiálové inovace staly hlavní hnací silou, která pohání celé odvětví vpřed.

Pěnová měď, jako významný průlom v materiálech sběrače proudu, bude přímo podporovat komplexní vylepšení polovodičových -baterií, pokud jde o hustotu energie, bezpečnost a rychlé{1}}nabíjení, a poskytne tak vynikající řešení napájení pro nová energetická vozidla, úsporu v nízkých-nadmořských výškách a skladování energie.

S neustálým prohlubováním globálního výzkumu pěnové mědi a pokračující optimalizací výrobních procesů se očekává, že tento nový sběrač proudu dosáhne v příštích 3-5 letech rozsáhlého{0}}průmyslového využití a poskytne klíčovou materiálovou podporu pro vývoj technologie napájecích baterií nové generace.