Одним из самых важных металлов на планете является медь. Без него мы не сможем делать то, что считаем само собой разумеющимся, например, включать свет или смотреть телевизор. Медь — это артерии, которые обеспечивают работу компьютеров. Без меди мы бы не смогли путешествовать на машинах. Телекоммуникации остановились бы как вкопанные. А литий-ионные аккумуляторы без него вообще не работали бы.
В литий-ионных батареях для создания электрического заряда используются такие металлы, как медь и алюминий. Каждая литий-ионная батарея имеет графитовый анод, металлооксидный катод и использует электролиты, защищенные сепаратором. Зарядка аккумулятора приводит к тому, что ионы лития проходят через электролиты и собираются на графитовом аноде вместе с электронами, проходящими через соединение. Отключение батареи отправляет ионы обратно туда, куда они пришли, и заставляет электроны проходить через цепь, создавая электричество. Батарея разряжается, как только все ионы и электроны лития вернутся на катод.
Итак, какую роль медь играет в литий-ионных батареях? Графит сплавляется с медью при создании анода. Медь устойчива к окислению — химическому процессу, при котором электроны одного элемента переходят к другому элементу. Это вызывает коррозию. Окисление происходит, когда химическое вещество и кислород взаимодействуют с элементом, например, как железо, контактируя с водой и кислородом, создает ржавчину. Медь практически невосприимчива к коррозии.
Медная фольгав основном используется в литий-ионных батареях, поскольку нет ограничений по размеру. Вы можете иметь его столько, сколько захотите, и настолько тонкий, насколько захотите. Медь по своей природе является мощным токосъемником, но она также обеспечивает большое и равномерное рассеивание тока.
Медная фольга бывает двух видов: рулонная и электролитическая. Обычная рулонная медная фольга используется для любых поделок и дизайнов. Он создается в результате нагревания при прижатии скалкой. Создание электролитической медной фольги, которую можно использовать в технологии, немного сложнее. Все начинается с растворения высококачественной меди в кислоте. При этом создается медный электролит, который можно добавлять к меди посредством процесса, называемого электролитическим покрытием. В этом процессе электричество используется для добавления медного электролита к медной фольге во вращающихся барабанах с электрическим зарядом.
Медная фольга не лишена недостатков. Медная фольга может деформироваться. Если это произойдет, то сбор и рассеивание энергии могут сильно пострадать. Более того, на медную фольгу могут влиять внешние источники, такие как электромагнитные сигналы, микроволновая энергия и сильная жара. Эти факторы могут замедлить или даже разрушить способность медной фольги работать должным образом. Щелочи и другие кислоты могут снизить эффективность медной фольги. Именно поэтому такие компании, какСИВЕНМеталлы создают большое разнообразие изделий из медной фольги.
Они имеют экранированную медную фольгу, которая защищает от тепла и других форм помех. Они производят медную фольгу для конкретных продуктов, таких как печатные платы (PCB) и гибкие платы (FCB). Естественно для литий-ионных аккумуляторов делают медную фольгу.
Литий-ионные батареи становятся все более обычным явлением, особенно в автомобилях, поскольку они питают асинхронные двигатели, подобные тем, которые производит Tesla. Асинхронные двигатели имеют меньше движущихся частей и имеют лучшую производительность. Асинхронные двигатели считались недостижимыми, учитывая требования к мощности, которых в то время не было. Tesla смогла добиться этого с помощью своих литий-ионных аккумуляторов. Каждая ячейка состоит из отдельных литий-ионных батарей, каждая из которых покрыта медной фольгой.
Спрос на медную фольгу достиг значительных высот. Рынок медной фольги в 2019 году составил более 7 миллиардов американских долларов, а в 2026 году, как ожидается, он вырастет более 8 миллиардов американских долларов. Это связано с изменениями в автомобильной промышленности, которые обещают перейти от двигателей внутреннего сгорания к литий-ионным батареям. Однако автомобилестроение будет не единственной отраслью промышленности, поскольку в компьютерах и другой электронике также используется медная фольга. Это лишь гарантирует, что цена замедная фольгабудет продолжать расти в ближайшее десятилетие.
Литий-ионные батареи были впервые запатентованы в 1976 году, а массовое коммерческое производство началось в 1991 году. В последующие годы литий-ионные батареи станут более популярными и будут значительно усовершенствованы. Учитывая их использование в автомобилях, можно с уверенностью сказать, что они найдут другое применение в мире, зависящем от горючей энергии, поскольку они перезаряжаемые и более эффективные. Литий-ионные аккумуляторы — это будущее энергетики, но они ничто без медной фольги.
Время публикации: 25 августа 2022 г.