Фолгаи мис чист?

Фолгаи мис чист?

Маводе, ки ҳеҷ кас дар бораи он гап намезанад, то он даме, ки чизе хато кунад

Ҳар як батареяи литий- дар он фолгаи мисӣ дорад. Телефони шумо, ноутбуки шумо, EV дар беруни - ҳамаашон таваққуф кардаанд. Фолга дар паси аноди графит нишастааст ва як корро иҷро мекунад: электронҳоро ба дохил ва берун интиқол медиҳад. Ҷолиб нест. Таъминкунандагон дар конфронсҳои батарея суханрониҳои асосӣ намегиранд. Аммо вақте ки фолга ноком мешавад, тамоми ҳуҷайра вайрон мешавад.

Ман понздаҳ солро дар ин соҳа сарф кардам. Фолгаи мис чизе набуд, ки ман дар аввал дар бораи он фикр мекардам. Маводҳои катодӣ ҳама диққати - таносуби NCM, манбаи кобальт ва ин гуна чизҳоро ҷалб карданд. Фолга танҳо дар он ҷо буд. Пас аз он ман дидам, ки ҳуҷайраҳо аз саҳро бо мушкилоти обшавии мис бармегарданд ва ман фаҳмидам, ки то чӣ андоза аксари муҳандисон воқеан дар бораи он чизе, ки дар ин интерфейс рух дода истодааст, дарк мекунанд.

Батарея{0}}фолгаи миси дараҷаи ғафсӣ аз 6 то 12 микрон барои аксари барномаҳо кор мекунад. Баъзе истеҳсолкунандагон ба 4,5 микрон тела кардаанд. Мӯи инсон тақрибан 70 микрон аст, то ба шумо ҳисси миқёсро диҳад.

Ду роҳи сохтани он. Ҷойгиршавии электролитӣ - шумо мисро дар кислотаи сулфат маҳлул мекунед, ҷараёнро аз маҳлул мегузаронед ва плитаҳои мисро ба барабани даврзананда мебароред. Онро пошед, печонед. Ин 90 фоизи бештари бозорро ташкил медиҳад. Усули дигар ин ғелонда аст, ки дар он шумо бо як порчаи мис оғоз карда, онро тавассути гузаришҳои такрорӣ ба таври механикӣ лоғар мекунед. Роллинг ба шумо хосиятҳои механикии беҳтар медиҳад, аммо арзиши бештар дорад. Аксари истеҳсолкунандагони ҳуҷайра намехоҳанд мукофотро пардохт кунанд.

Copper Foil

Фолгаи борик маънои онро дорад, ки барои маводи фаъол дар як ҳаҷми ҳуҷайра ҷой бештар аст. Ин зичии энергия аст. Тела аз фолгаи 8 микрон то 6 микрон дар даҳсолаи охир ба истеҳсолкунандагони ҳуҷайра бе тағир додани чизи дигаре дар бораи тарроҳии онҳо такони воқеӣ дод. Тунуктар аз 6 микрон душвортар мешавад. Фолга ҳангоми пӯшиш ашк мекунад. Он дар мошини печка печида мерезад. Хосил паст мешавад.

Чанд сол пеш ман як хати пӯшишро дар музофоти Цзянсу тамошо кардам, ки дар он ҷо онҳо фолгаи 4,5 микронро ба даст оварданд. Ба операторон лозим омад, ки суръати хатро 30 фоиз суст кунанд, то фольга дарида нашавад. Аз ин касе хурсанд набуд. Ҳангоме ки шумо кӯшиш мекунед, ки ба ҳадафҳои хароҷот ноил шавед, интиқол муҳим аст.

Фолгаи электролитӣ ду тараф дорад. Тарафи барабан тобнок ва ҳамвор аст. Тарафи дигар - тарафи маттӣ - сохтори бештар дорад. Шумо шлами анодро ба тарафи мат пӯшед, зеро ноҳамворӣ ба пайвастшавӣ кӯмак мекунад. Дар назария кофӣ оддӣ. Copper Foil

Аммо ноҳамвории рӯи замин як савдо аст. Аз ҳад зиёд ҳамвор ва рӯйпӯш пас аз чанд сад давра пӯст мекунад. Аз ҳад зиёд ноҳамвор ва шумо дар рӯйпӯшҳо доғҳои тунук пайдо мекунед, ки миси луч бо электролит тамос мегирад. Ин бад аст. Мис дар шароити муайян дар электролит об мешавад, ба катод мегузарад, дар онҷо плитаҳо мекунад ва дар ниҳоят ҳуҷайраро кӯтоҳ мекунад. Ман дидам, ки ҳуҷайраҳо пас аз нишастан дар анбори - ин тавр ноком мешаванд, ҳатто дар он ҷо нишаста, бо коллектори ҷараёни зангзананда нишастаанд.

Таъминкунандагони фольга барои назорат кардани ноҳамворӣ кӯшиши зиёд сарф мекунанд. Бастаҳои иловагӣ дар ваннаи пӯсида. Қадамҳои баъди-табобат. Баъзе таъминкунандагон дар паҳлӯи барабан низ коркарди сабуки ноҳамворро анҷом медиҳанд, барои барномаҳое, ки ҳарду ҷониб пӯшонида мешаванд.

Электролити стандартӣ дар ҳуҷайраҳои ионии литий- LiPF6 дар карбонатҳои органикӣ гудохта шудааст. Он набояд ба мис ҳамла кунад. Мис дар потенсиали анодӣ устувор аст. Аммо ҳамеша ифлосшавии маводи моеъ дар як миллион - қисм вуҷуд дорад, албатта, аммо он ҷо ҳаст. Намӣ бо LiPF6 реаксия карда, HF-ро ташкил медиҳад. Кислотаи гидрофторӣ. Чизҳои бад. Он мис мехӯрад.

Як ҳолати нокомиро ман борҳо тафтиш кардам: қабати анод ҳангоми велосипедронӣ мекафад, фолгаи урёнро фош мекунад ва HF ба кор меравад. Ионҳои миси гудохташуда тавассути сепаратор ҷараён мегиранд, дар катод ҳамчун миси металлӣ ҷойгир мешаванд ва дар ниҳоят шумо кӯтоҳи мулоим мегиред. Пастшавии иқтидор суръат мегирад. Баъзан ҳуҷайраҳо вентилятсия мекунанд. Мо як ёддоштро ба як партияи бади фолга пайгирӣ кардем, ки оксиди аз ҳад зиёди рӯизаминӣ дошт - қабати оксид миси зеризаминиро тавре, ки бояд дошта бошад, муҳофизат намекард.

Ҳуҷайраро аз шиддати қатъии он камтар холӣ кунед ва потенсиали анод баланд мешавад. Ба қадри кофӣ дур равед ва шумо ба электрохимиявии мис ҳал карданро оғоз мекунед. Ин баҳсбарангез нест - он дар адабиёт сабт шудааст ва ҳар як муҳандиси ботаҷрибаи ҳуҷайра инро дидааст.

Мушкилот дар бастаҳои ба ҳам пайваста-намоиш дода мешавад, ки дар он ҳуҷайраҳо қобилиятҳои номувофиқ доранд. Ҳуҷайраи заифтарин аввал холӣ мешавад, сипас аз ҷониби ҳуҷайраҳои дигар ба баргардонида мешавад. Дизайнерҳои бастабандӣ барои ин схемаҳои муҳофизатӣ мегузоранд. Аммо схемаҳои муҳофизатӣ баъзан ноком мешаванд. IC-ҳои муҳофизати қалбакӣ як чизи воқеӣ дар занҷири таъминот мебошанд. Тахтаҳои арзони BMS бо ҷузъҳое, ки ба мушаххасот ҷавобгӯ нестанд. Ман обшавии мисро дар бастаҳо дидаам, ки гӯё муҳофизати баръакс доштанд.

Анодхои кремний омада истодаанд. Ҳама медонанд, ки кремний назар ба графит - аз рӯи масса тақрибан даҳ маротиба зиёдтар литий захира мекунад. Он чизе, ки одамон на ҳамеша дар бораи он фикр мекунанд, ки кремний ба коллектори ҷорӣ чӣ мекунад.

Силикон ҳангоми литсия ба таври оммавӣ васеъ мешавад. Зиёда аз 300% тағирёбии ҳаҷми. Қабати анод ҳар як давра варам мекунад ва кӯтоҳ мекунад. Фолгаи мисии анъанавӣ барои чунин фишори механикӣ пешбинӣ нашудааст. Крекшавии хастагӣ. Деламинатсия. Нобуд шудани алоқаи барқӣ. Баъзе таҳиягарони анодҳои кремний бо хӯлаҳои мисии-дарози баланд ё фолгаҳои сохтории 3D{{10}, ки дар-порозияи сохташуда кор мекунанд, то ба васеъшавӣ мувофиқат кунанд. Ин як минтақаи фаъол, рушди зиёди моликият аст, то ҳол ғолиби аниқ нест.

Як стартапе, ки ман соли гузашта бо он сӯҳбат доштам, истифодаи фолгаи хӯлаи мис-никел- буд, ки қувваи кашишро дар ҳарорати баланд аз 500 МПа нигоҳ дошт. Тиҷорат-хоҳишнокӣ пасттар буд - шояд 60 фоизи миси холис. Барои татбиқи онҳо он кор кард. Маълум нест, ки он миқёс дорад.

Copper Foil

Аксари фолгаи миси батарея аз як қатор истеҳсолкунандагон дар Чин, Ҷопон ва Корея меояд. Фурукава, Мицуи, Илжин, Тонггуан - ин номҳо дар варақаҳои мушаххас такрор ба такрор пайдо мешаванд. Истеҳсолкунандагони ҳуҷайраҳои Амрикои Шимолӣ ва Аврупо асосан ворид мекунанд. Гап дар бораи маҳаллисозии истеҳсоли фолга вуҷуд дорад, зеро иқтидори батареяи минтақавӣ ба интернет меояд, аммо барои сохтани ин қобилият солҳо лозим аст. Истеҳсоли фолгаи электролитӣ таҷҳизот-пуршиддат аст ва медонад-ки чӣ тавр муҳим аст. Шумо наметавонед танҳо мошинҳоро харед ва дар семоҳаи оянда интиқол додани фолгаи босифатро оғоз кунед.

Нархгузорӣ аз рӯи нархҳои ашёи мис ва пардохти ҳаққи табдил. Фолгаҳои бориктар ҳаққи табдили баландро талаб мекунанд, зеро ҳосилнокӣ пасттар ва назорати сифат душвортар аст. Паҳншавии байни 8 микрон ва 4,5 микрон нархгузорӣ ин мушкилотро инъикос мекунад.

Фолгаи мис аз бисёр ҷиҳат ҷузъи баркамол аст. Технологияи асосии истеҳсолот дар тӯли даҳсолаҳо ба таври назаррас тағйир наёфтааст. Аммо мушаххасот дар баробари боло рафтани талаботи иҷрои ҳуҷайраҳо сахттар мешаванд. Қуввати кашиш, дарозӣ, якрангии ғафсӣ, ноҳамвор будани сатҳ, муқовимат ба зангзанӣ - ҳамаи инҳо ба сифати ҳуҷайра ва мӯҳлати истифода таъсир мерасонанд.

Муҳандисоне, ки ман бо онҳо кор мекунам, баъзан фолгаро ҳамчун хариди мол қабул мекунанд. Таъминкунандаи арзонтаринро, ки ба мушаххасот мувофиқ аст, гиред ва идома диҳед. Ин кор мекунад, то даме ки не. Якчанд ppm бештар намӣ дар фолга, тақсимоти ноҳамвор каме берун аз ҳудуди назорат, партияи заиф, ки аз QC гузашт, зеро нақшаи интихоб ба қадри кофӣ сахт набуд - яке аз инҳо метавонад пас аз моҳҳо ё солҳо ҳамчун нокомии саҳро пайдо шавад. То он вақт хеле дер аст, ки арзон таъмир карда шавад.

Ҳеҷ кас мисро ба зудӣ иваз намекунад. Алюминий дар потенсиали анодӣ кор намекунад. Нархи никел хеле гарон аст. Фолгаҳои композитӣ бо ядроҳои полимерӣ дар ҳоли таҳия ҳастанд, аммо ба истеҳсол омода нестанд. Дар давоми даҳ соли оянда, фолгаи мис дар ҷое мемонад: дар ҳар як ҳуҷайраи литий-, кори худро оромона иҷро мекунад, то даме ки ягон хатогӣ рӯй диҳад.