Colector de corriente de batería
Oct 19, 2023
El colector de corriente es uno de los componentes indispensables de las baterías de iones de litio, que no solo puede transportar el material activo, sino también converger y generar la corriente generada por el material activo del electrodo, lo que favorece la reducción de la resistencia interna de los iones de litio. baterías y mejorar la eficiencia Coulombic, la estabilidad del ciclo y el rendimiento del multiplicador de la batería. Colector de corriente de batería de iones de litio En principio, el colector de fluido ideal para baterías de iones de litio debe cumplir las siguientes condiciones: (1) alta conductividad; (2) buena estabilidad química y electroquímica; (3) alta resistencia mecánica; (4) buena compatibilidad y unión con la sustancia activa del electrodo; (5) barato y fácil de conseguir; (6) peso ligero. Actualmente, los materiales que se pueden utilizar como colectores de baterías de iones de litio incluyen materiales conductores metálicos como cobre, aluminio, níquel y acero inoxidable, materiales semiconductores como el carbono y materiales compuestos. 2.1 Colector de cobre El cobre es un excelente conductor metálico con una conductividad eléctrica superada solo por la plata y tiene muchas ventajas, como recursos abundantes, barato y fácil de obtener, y buena ductilidad. Sin embargo, teniendo en cuenta que el cobre se oxida fácilmente a potenciales más altos, a menudo se utiliza como colector de sustancias negativamente activas como el grafito, el silicio, el estaño y las aleaciones de cobalto y estaño. Los colectores de cobre comunes incluyen láminas de cobre, espuma de cobre y malla de cobre, y colectores tridimensionales de nanomatrices de cobre. 2.2 Colector de aluminio Aunque la conductividad del metal aluminio es menor que la del cobre, la masa del alambre de aluminio es sólo la mitad que la del alambre de cobre cuando entrega la misma cantidad de energía, y no hay duda de que el uso de un colector de aluminio contribuye a un aumento en la densidad energética de las baterías de iones de litio. Además, en comparación con el cobre, el aluminio es más asequible. Durante el proceso de carga/descarga de las baterías de iones de litio, se forma una película densa de óxido en la superficie del colector de papel de aluminio, lo que mejora la resistencia a la corrosión del papel de aluminio y, a menudo, se utiliza como colector para el electrodo positivo en baterías de iones de litio. 2.3 Colector de níquel Comparativamente hablando, el níquel es un metal base, relativamente económico, tiene buena conductividad eléctrica y es más estable en soluciones ácidas y alcalinas, por lo que el níquel puede usarse como colectores de electrodos tanto positivos como negativos. Se combina tanto con sustancias activas positivas como el fosfato de hierro y litio como con sustancias activas negativas como el óxido de níquel, el azufre y los compuestos de carbono y silicio. La forma del colector de ...
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