Die Grundlagen der Kupferfolie in Lithium-Ionen-Batterien

Eines der wichtigsten Metalle auf dem Planeten ist Kupfer.Ohne sie sind wir nicht in der Lage, die Dinge zu tun, die wir für selbstverständlich halten, wie das Licht einzuschalten oder fernzusehen.Kupfer sind die Arterien, die Computer funktionieren lassen.Ohne Kupfer könnten wir nicht im Auto fahren.Die Telekommunikation würde tot aufhören.Und Lithium-Ionen-Akkus würden ohne sie überhaupt nicht funktionieren.

Lithium-Ionen-Batterien verwenden Metalle wie Kupfer und Aluminium, um eine elektrische Ladung zu erzeugen.Jede Lithium-Ionen-Batterie hat eine Graphitanode, eine Metalloxidkathode und verwendet Elektrolyte, die durch einen Separator geschützt sind.Beim Laden der Batterie fließen Lithium-Ionen durch die Elektrolyte und sammeln sich zusammen mit Elektronen, die durch die Verbindung geschickt werden, an der Graphitanode.Das Trennen der Batterie schickt die Ionen dorthin zurück, wo sie hergekommen sind, und zwingt die Elektronen, durch den Stromkreis zu gehen und Strom zu erzeugen.Die Batterie ist erschöpft, sobald alle Lithiumionen und Elektronen zur Kathode zurückkehren.

Welche Rolle spielt Kupfer also bei Lithium-Ionen-Batterien?Bei der Herstellung der Anode wird Graphit mit Kupfer verschmolzen.Kupfer ist beständig gegen Oxidation, was ein chemischer Prozess ist, bei dem Elektronen eines Elements an ein anderes Element verloren gehen.Dies verursacht Korrosion.Oxidation tritt auf, wenn eine Chemikalie und Sauerstoff mit einem Element interagieren, so wie Eisen, das mit Wasser und Sauerstoff in Kontakt kommt, Rost erzeugt.Kupfer ist im Wesentlichen immun gegen Korrosion.

Kupferfoliewird hauptsächlich in Lithium-Ionen-Batterien verwendet, da es keine Beschränkungen hinsichtlich seiner Größe gibt.Sie können es so lang haben, wie Sie wollen und so dünn, wie Sie wollen.Kupfer ist von Natur aus ein leistungsstarker Stromkollektor, ermöglicht aber auch eine große und gleichmäßige Stromverteilung.

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Es gibt zwei Arten von Kupferfolie: gewalzte und elektrolytische.Ihre einfache gerollte Kupferfolie wird für jedes Handwerk und Design verwendet.Es entsteht durch einen Prozess, bei dem Wärme zugeführt wird, während es mit Nudelholz nach unten gedrückt wird.Die Herstellung von elektrolytischer Kupferfolie, die in der Technologie verwendet werden kann, ist etwas aufwändiger.Es beginnt mit dem Auflösen von hochwertigem Kupfer in Säure.Dadurch entsteht ein Kupferelektrolyt, der Kupfer durch einen Prozess namens elektrolytisches Plattieren hinzugefügt werden kann.Bei diesem Verfahren wird der Kupferelektrolyt in elektrisch geladenen rotierenden Trommeln mit Strom in die Kupferfolie eingebracht.

Kupferfolie ist nicht ohne Mängel.Kupferfolie kann sich verziehen.Wenn dies geschieht, können die Energiesammlung und -verteilung stark beeinträchtigt werden.Darüber hinaus kann Kupferfolie durch äußere Quellen wie elektromagnetische Signale, Mikrowellenenergie und extreme Hitze beeinträchtigt werden.Diese Faktoren können die Funktionsfähigkeit der Kupferfolie verlangsamen oder sogar zerstören.Laugen und andere Säuren können die Wirksamkeit von Kupferfolie beeinträchtigen.Deshalb Unternehmen wie zCIVENMetalle erzeugen eine Vielzahl von Kupferfolienprodukten.

Sie haben eine abgeschirmte Kupferfolie, die gegen Hitze und andere Formen von Interferenzen kämpft.Sie stellen Kupferfolie für bestimmte Produkte wie Leiterplatten (PCBs) und flexible Leiterplatten (FCBs) her.Natürlich stellen sie Kupferfolie für Lithium-Ionen-Batterien her.

Lithium-Ionen-Batterien werden immer mehr zur Norm, insbesondere bei Autos, da sie Induktionsmotoren antreiben, wie sie Tesla herstellt.Induktionsmotoren haben weniger bewegliche Teile und eine bessere Leistung.Induktionsmotoren galten angesichts der damals nicht verfügbaren Leistungsanforderungen als unerreichbar.Tesla konnte dies mit seinen Lithium-Ionen-Batteriezellen realisieren.Jede Zelle besteht aus einzelnen Lithium-Ionen-Batterien, die alle mit Kupferfolie ausgestattet sind.

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Die Nachfrage nach Kupferfolie hat beachtliche Höhen erreicht.Der Kupferfolienmarkt hat 2019 über 7 Milliarden US-Dollar erwirtschaftet und wird 2026 voraussichtlich über 8 Milliarden US-Dollar erwirtschaften. Dies ist auf Veränderungen in der Automobilindustrie zurückzuführen, die den Wechsel von Verbrennungsmotoren zu Lithium-Ionen-Batterien versprechen.Die Automobilindustrie wird jedoch nicht die einzige betroffene Branche sein, da auch Computer und andere Elektronikgeräte Kupferfolie verwenden.Dies wird nur sicherstellen, dass der Preis fürKupferfoliewird im kommenden Jahrzehnt weiter steigen.

Lithium-Ionen-Batterien wurden erstmals 1976 patentiert und wurden 1991 kommerziell in Massenproduktion hergestellt. In den folgenden Jahren wurden Lithium-Ionen-Batterien immer beliebter und erheblich verbessert.Angesichts ihrer Verwendung in Automobilen kann man mit Sicherheit sagen, dass sie in einer von brennbarer Energie abhängigen Welt andere Verwendungen finden werden, da sie wiederaufladbar und effizienter sind.Lithium-Ionen-Batterien sind die Energiezukunft, aber ohne Kupferfolie sind sie nichts.


Postzeit: 25. August 2022