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【行业】新能车前沿技术-复合箔材(17页)

复合箔材与传统箔材的主体功能相同。复合箔材的主体功能和传统箔材一样,即导电与承载活性物质,是一种新型的动力电池集流体材料。从结构上来看,区别于传统箔材,复合箔材是一种类似“三明治”的夹层式结构,中间为一层 PET/PEN/PP 等材质的塑料薄膜,两边各有一层厚度 1-2μm 的金属(铝/铜)。 复合箔材与传统箔材的生产工艺不同。传统箔材的生产工艺主要是辊压或电解;复合箔材则是先在基膜表面镀金属、后加厚金属层,具体过程为:1)通过磁控溅射和真空蒸镀,在塑料薄膜表面(3.5-6μm)镀上一层金属层(20-80nm),使其能够导电,2)通过水电镀,将金属层加厚至 1-2μm,从而得到总厚度为 5.5-8μm 的复合箔材,可以代替 6-9μm 的传统箔材。 符合箔材具备三大性能优势:1)高安全。复合箔材在中间加入了一层阻燃结构的导电薄膜,当电池内短路时,可通过熔断切断短路电流,有效防止电池热失控。在高镍电池的测试中,可以做到 100%通过针刺实验。2)高比能。由于中间层是塑料,塑料的密度一般仅为铝的 1/2、铜的 1/6,将部分金属替换为塑料可以有效减轻整体集流体材料的重量,从而提升能量能量密度 5%-10%。3)长寿命。金属易热胀冷缩,表面活性物质跟不上可能发生脱落断裂,影响寿命。复合材料里的塑料膨胀系数小,能长期保持极片界面完整,提高约 5%寿命。