Литий-иондық батареялардағы мыс фольгасының негіздері

Жер бетіндегі ең маңызды металдардың бірі - мыс.Онсыз біз шамдарды қосу немесе теледидар көру сияқты қарапайым нәрселерді жасай алмаймыз.Мыс - бұл компьютерлердің жұмысын қамтамасыз ететін тамырлар.Мыссыз көлікпен жүре алмас едік.Телекоммуникациялар тоқтап қалады.Ал онсыз литий-ионды батареялар мүлдем жұмыс істемейді.

Литий-ионды батареялар электр зарядын жасау үшін мыс және алюминий сияқты металдарды пайдаланады.Әрбір литий-ионды аккумуляторда графит аноды, металл оксиді катоды бар және сепаратормен қорғалған электролиттерді пайдаланады.Батареяны зарядтау литий иондарының электролиттер арқылы ағып, қосылым арқылы жіберілген электрондармен бірге графит анодында жиналуына әкеледі.Батареяны ажырату иондарды келген жеріне қайтарады және электрондарды электр тогын жасайтын тізбек арқылы өтуге мәжбүр етеді.Барлық литий иондары мен электрондар катодқа оралғаннан кейін батарея таусылады.

Сонымен, мыс литий-иондық батареялармен қандай рөл атқарады?Анодты жасау кезінде графит мыспен біріктіріледі.Мыс тотығуға төзімді, бұл бір элементтің электрондары екінші элементке жоғалатын химиялық процесс.Бұл коррозияны тудырады.Тотығу химиялық зат пен оттегі элементпен әрекеттескенде болады, мысалы, темір сумен және оттегімен байланысқанда тот пайда болады.Мыс негізінен коррозияға қарсы иммунитетке ие.

Мыс фольгаОл негізінен литий-ионды батареяларда қолданылады, себебі оның өлшеміне ешқандай шектеулер жоқ.Сіз оны қалағаныңызша және қалағаныңызша жұқа аласыз.Мыс өзінің табиғаты бойынша қуатты ток жинағыш болып табылады, бірақ ол сонымен қатар токтың үлкен және бірдей дисперсиясына мүмкіндік береді.

d06e1626103880a58ddb5ef14cf31a2

Мыс фольгасының екі түрі бар: прокат және электролиттік.Сіз негізгі илемделген мыс фольга кез келген қолөнер және дизайн үшін пайдаланылады.Ол ілмектермен басу кезінде жылуды енгізу процесі арқылы жасалады.Технологияда қолдануға болатын электролиттік мыс фольгасын жасау - бұл сәл көбірек.Ол жоғары сапалы мысты қышқылда ерітуден басталады.Бұл электролиттік қаптау деп аталатын процесс арқылы мысқа қосуға болатын мыс электролитін жасайды.Бұл процесте электр заряды бар айналмалы барабандардағы мыс фольгасына мыс электролитін қосу үшін электр энергиясы қолданылады.

Мыс фольгасы кемшіліктерсіз емес.Мыс фольга бүгілуі мүмкін.Егер бұл орын алса, энергияның жиналуы және дисперсиясы қатты әсер етуі мүмкін.Сонымен қатар, мыс фольгаға электромагниттік сигналдар, микротолқын энергиясы және қатты қызу сияқты сыртқы көздер әсер етуі мүмкін.Бұл факторлар мыс фольгасының дұрыс жұмыс істеу қабілетін бәсеңдетуі немесе тіпті бұзуы мүмкін.Сілтілер және басқа қышқылдар мыс фольгасының тиімділігін тоздыруы мүмкін.Сол себепті сияқты компанияларCIVENМеталдар мыс фольгадан жасалған бұйымдардың алуан түрін жасайды.

Оларда жылу мен басқа да кедергі түрлерімен күресетін қорғалған мыс фольгасы бар.Олар басып шығарылған схемалар (ПХД) және икемді схемалар (FCBs) сияқты белгілі бір өнімдер үшін мыс фольга жасайды.Әрине, олар литий-ионды батареялар үшін мыс фольга жасайды.

Литий-ионды аккумуляторлар, әсіресе автомобильдерде әдеттегідей болып келеді, өйткені олар Tesla шығаратын сияқты асинхронды қозғалтқыштарды қуаттайды.Асинхронды қозғалтқыштардың қозғалатын бөліктері аз және өнімділігі жақсы.Асинхронды қозғалтқыштар сол кезде қол жетімді емес қуат талаптарын ескере отырып, алынбайтын деп саналды.Tesla мұны литий-ионды батарея ұяшықтары арқылы жасай алды.Әрбір ұяшық жеке литий-ионды батареялардан тұрады, олардың барлығында мыс фольгасы бар.

ED мыс фольга (1)

Мыс фольгаға сұраныс айтарлықтай биіктікке жетті.Мыс фольга нарығы 2019 жылы американдық 7 миллиард доллардан астамды құрады және 2026 жылы ол 8 миллиард доллардан астам американдық долларды құрайды деп күтілуде. Бұл автомобиль өнеркәсібіндегі ішкі жану қозғалтқыштарынан литий-ионды аккумуляторларға ауысуға уәде беретін өзгерістерге байланысты.Дегенмен, автомобильдер зардап шеккен жалғыз сала емес, өйткені компьютерлер мен басқа электроника да мыс фольганы пайдаланады.Бұл тек бағаны қамтамасыз етедімыс фольгаалдағы онжылдықта да өсе береді.

Литий-ионды батареялар алғаш рет 1976 жылы патенттелді және олар 1991 жылы коммерциялық түрде жаппай шығарылады. Одан кейінгі жылдарда литий-ионды батареялар танымал бола бастайды және айтарлықтай жақсартылатын болады.Оларды автомобильдерде пайдалануды ескере отырып, олар қайта зарядталатын және тиімдірек болғандықтан, жанғыш энергияға тәуелді әлемде басқа пайдалануды табады деп сенімді түрде айтуға болады.Литий-иондық аккумуляторлар - энергияның болашағы, бірақ олар мыс фольгасыз ештеңе емес.


Жіберу уақыты: 25 тамыз 2022 ж