鋰電池的組成及正負(fù)極群相連的七種現(xiàn)象

來(lái)源：鋰電池廠家?作者：鋰電池廠家??發(fā)布時(shí)間：2019-10-25 23:20:09??閱讀數(shù):1217

　　鋰電池的組成及正負(fù)極群相連的七種現(xiàn)象。鋰電池一般由正極材料、負(fù)極材料、隔離膜和電解液組成，這四種材料缺一不可；不過(guò)，在除了這四部分之外，存放正、負(fù)極材料的集流體也是鋰電池的重要組成部分，一起來(lái)看看吧。

鋰電池組成

鋰電池集流體

　　通常鋰電池使用的正極集流體是鋁箔，負(fù)極集流體是銅箔，二者的純度在98%以上，用以保證集流體在電池內(nèi)部穩(wěn)定性。而隨著鋰電技術(shù)的不斷發(fā)展，無(wú)論是現(xiàn)在的數(shù)碼電池、智能倍率電池，還是動(dòng)力電池，鋰電池廠家們都希望電池的能量密度盡量高，電池的重量輕，而在集流體這方面最主要就是降低集流體的厚度和重量，來(lái)減少電池的重量和體積。

　　鋰電池的組成及正負(fù)極群相連的七種現(xiàn)象。隨著鋰電池的迅猛發(fā)展，鋰電池用集流體的發(fā)展也很快。正極鋁箔由前幾年的16um降低到14um，再到12um，現(xiàn)已有不少鋰電池廠家開始量產(chǎn)使用10um的鋁箔，甚至用到了8um。而負(fù)極用銅箔，由于本身銅箔柔韌性較好，其厚度由之前12um降低到10um，再到8um，到目前有很大部分鋰電池廠家量產(chǎn)用6um，以及部分廠家正在開發(fā)的5um/4um都是有可能使用的。由于鋰電池對(duì)于使用的銅鋁箔純度要求高，材料的密度基本在同一水平，隨著開發(fā)厚度的降低，其面密度也相應(yīng)降低，電池的重量自然越來(lái)越小，符合鋰電池的需求。

為什么鋰電池正極用鋁箔，負(fù)極用銅箔，它們可以交換嗎？

　　從三點(diǎn)分析，一是不管銅箔、鋁箔，它們的導(dǎo)電性都較好，質(zhì)地軟，價(jià)格不貴。鋰電池的工作原理是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的一種電化學(xué)裝置，那么在這個(gè)過(guò)程中，需要一種介質(zhì)把化學(xué)能轉(zhuǎn)化的電能傳遞出來(lái)，這里就需要導(dǎo)電的材料。而在普通材料中，金屬材料是導(dǎo)電性最好的材料而在金屬材料里價(jià)格相對(duì)便宜導(dǎo)電性又好的就是銅箔和鋁箔。

　　同時(shí)，在鋰電池中，主要有卷繞和疊片兩種加工方式。相對(duì)于卷繞來(lái)說(shuō)，需要用于制備電池的極片具有一定的柔軟性，才能保證極片在卷繞時(shí)不發(fā)生脆斷等問(wèn)題，銅、鋁箔也是質(zhì)地較軟的金屬。然后是成本，相對(duì)來(lái)說(shuō)，銅鋁箔價(jià)格相對(duì)便宜，銅和鋁元素資源豐富。

　　二是銅、鋁箔在空氣中相對(duì)比較穩(wěn)定。鋁很容易跟空氣中的氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在鋁表面層生成一層致密的氧化膜，阻止鋁的進(jìn)一步反應(yīng)，而這層很薄的氧化膜在電解液中對(duì)鋁有一定的保護(hù)作用。銅在空氣中本身比較穩(wěn)定，在干燥的空氣中基本不反應(yīng)。

　　三是鋰電池正負(fù)極電位決定正極用鋁箔，負(fù)極用銅箔，它們不可以交換。正極電位高，銅箔在高電位下容易被氧化，而鋁的氧化電位高，且鋁箔表層有致密的氧化膜，對(duì)內(nèi)部的鋁也有較好的保護(hù)作用。

鋰電池短路