Мідь – один з найважливіших металів на планеті. Без неї ми не можемо робити те, що вважаємо само собою зрозумілим, наприклад, вмикати світло чи дивитися телевізор. Мідь – це артерії, які забезпечують роботу комп’ютерів. Ми не змогли б подорожувати автомобілями без міді. Телекомунікації зупинилися б. А літій-іонні акумулятори взагалі не працювали б без неї.
Літій-іонні акумулятори використовують такі метали, як мідь та алюміній, для створення електричного заряду. Кожен літій-іонний акумулятор має графітовий анод, катод з оксиду металу та використовує електроліти, захищені сепаратором. Заряджання акумулятора призводить до того, що іони літію протікають через електроліти та збираються на графітовому аноді разом з електронами, що надсилаються через з'єднання. Відключення акумулятора відправляє іони назад, звідки вони прийшли, і змушує електрони проходити через коло, створюючи електрику. Акумулятор розрядиться, як тільки всі іони літію та електрони повернуться до катода.
Отже, яку роль відіграє мідь у літій-іонних акумуляторах? Графіт сплавляється з міддю під час створення анода. Мідь стійка до окислення, тобто хімічного процесу, під час якого електрони одного елемента переходять на користь іншого. Це викликає корозію. Окислення відбувається, коли хімічна речовина та кисень взаємодіють з елементом, наприклад, залізо, що контактує з водою та киснем, створює іржу. Мідь по суті стійка до корозії.
Мідна фольгав основному використовується в літій-іонних акумуляторах, оскільки немає обмежень щодо його розміру. Ви можете мати його будь-якої довжини та тонкості. Мідь за своєю природою є потужним струмозбірником, але вона також забезпечує велике та рівномірне розсіювання струму.
Існує два типи мідної фольги: рулонна та електролітична. Ваша базова рулонна мідна фольга використовується для будь-яких виробів та дизайнів. Вона створюється шляхом нагрівання під час натискання качалками. Створення електролітичної мідної фольги, яку можна використовувати в технологіях, є трохи складнішим. Воно починається з розчинення високоякісної міді в кислоті. Це створює мідний електроліт, який можна додавати до міді за допомогою процесу, який називається електролітичним покриттям. У цьому процесі використовується електрика для додавання мідного електроліту до мідної фольги в електрично заряджених обертових барабанах.
Мідна фольга не позбавлена недоліків. Мідна фольга може деформуватися. Якщо це станеться, то збір та розсіювання енергії можуть значно постраждати. Більше того, на мідну фольгу можуть впливати зовнішні джерела, такі як електромагнітні сигнали, мікрохвильова енергія та надмірне нагрівання. Ці фактори можуть уповільнити або навіть зруйнувати здатність мідної фольги працювати належним чином. Луги та інші кислоти можуть погіршити ефективність мідної фольги. Саме тому такі компанії, якЦИВЕНМетали створюють широкий спектр виробів з мідної фольги.
Вони мають екрановану мідну фольгу, яка захищає від тепла та інших форм перешкод. Вони виготовляють мідну фольгу для певних продуктів, таких як друковані плати (PCB) та гнучкі плати (FCB). Звичайно, вони виготовляють мідну фольгу для літій-іонних акумуляторів.
Літій-іонні акумулятори стають все більш поширеними, особливо в автомобілях, оскільки вони живлять асинхронні двигуни, подібні до тих, що виробляє Tesla. Асинхронні двигуни мають менше рухомих частин і кращу продуктивність. Асинхронні двигуни вважалися недоступними через вимоги до потужності, яких на той час не було. Tesla змогла реалізувати це за допомогою своїх літій-іонних акумуляторних елементів. Кожен елемент складається з окремих літій-іонних акумуляторів, кожен з яких має мідну фольгу.
Попит на мідну фольгу досяг значних висот. Ринок мідної фольги приніс понад 7 мільярдів доларів США у 2019 році, і очікується, що він перевищить 8 мільярдів доларів США у 2026 році. Це пов'язано зі змінами в автомобільній промисловості, яка обіцяє перехід від двигунів внутрішнього згоряння до літій-іонних акумуляторів. Однак автомобілі будуть не єдиною галуззю, яка постраждає, оскільки комп'ютери та інша електроніка також використовують мідну фольгу. Це лише забезпечить, що ціна намідна фольгапродовжуватиме зростати в наступному десятилітті.
Літій-іонні акумулятори вперше були запатентовані в 1976 році, а їх масове виробництво почалося в 1991 році. У наступні роки літій-іонні акумулятори стали більш популярними та значно вдосконалювалися. Враховуючи їх використання в автомобілях, можна з упевненістю сказати, що вони знайдуть інше застосування у світі, залежному від горючих матеріалів, оскільки вони є перезаряджаними та більш ефективними. Літій-іонні акумулятори – це майбутнє енергетики, але вони ніщо без мідної фольги.
Час публікації: 25 серпня 2022 р.