光莆股份余建賢：復合集流體能有效抑制電池熱失控
“復合集流體的截面結構為金屬-高分子-金屬，鋰電池的正負極若都更換成復合集流體，能量密度可綜合提高約17.9%。”在第四屆新能源汽車及動力電池(CIBF2023)國際交流會上，廈門光莆電子股份有限公司新材料研究院院長余建賢博士在演講中表示，該材料能夠有效降低電池短路導致的熱失控風險。
圖為余建賢博士作主題演講
集流體，顧名思義就是用于收集電池電極里產(chǎn)生的電流和跟外部連接的部件。余建賢介紹，集流體可以選擇的材料很多，目前用得最多的是銅和鋁，主要是對導電性、成本以及跟電解質匹配性的考量。隨著電池不斷地更新迭代，集流體的材料勢必會做更多更新和迭代。
“未來集流體有幾個發(fā)展方向，其中一個重要方向是使用復合集流體或者進行集流體材料表面改性，采用復合集流體的好處，一是可以使電池重量減輕，從而提高能量密度;二是規(guī)模化后能夠降本，性價比更高;三是跟眾多應用性材料匹配，提高安全性。”余建賢表示。
目前，復合銅膜的主流生產(chǎn)工藝采用兩步法：磁控濺射和水電鍍，復合鋁膜的主流生產(chǎn)工藝采用一步法：蒸鍍法。余建賢介紹，現(xiàn)在生產(chǎn)工藝上主要改善方向是：簡化工藝、提高良率、提升效率，使生產(chǎn)工藝真正達到降本的效果。這是提高復合集流體滲透率的關鍵所在。
“我們自2020年即開始在柔性電路板工藝技術的基礎上聯(lián)合相關研究機構研究拓展復合集流體材料技術、工藝技術、設備技術、制造技術，并進行專利布局和保護，所以在集流體這塊很快就能推出符合客戶需求的產(chǎn)品。”余建賢透露，公司已經(jīng)取得了不少重要的技術突破。
目前光莆股份首期復合集流體材料生產(chǎn)線已投產(chǎn)運營，所生產(chǎn)的復合集流體材料已向多家鋰電池廠家提供樣品測試，并根據(jù)客戶的反饋持續(xù)提升產(chǎn)品技術參數(shù)與品質。
“目前公司復合集流體產(chǎn)品的均勻性可以控制在±10%，剝離強度可以達到200兆帕以上，方阻能夠控制在23毫歐以下。同時，剝離強度更高、厚度更薄、耐化性更好的產(chǎn)品也正在研發(fā)中。特別強調一點，公司現(xiàn)在生產(chǎn)的復合集流體產(chǎn)品在抗氧化處理時使用的是不含鉻的藥水，能夠滿足RoHS、REACH等在環(huán)保方面的要求。”余建賢稱。
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