Materiali di supporto per batterie
Foglio di alluminio ad alta purezza da 15 e 16 micron per collettore di corrente catodico di batterie
Numero articolo : FZ16
Il prezzo varia in base a specifiche e personalizzazioni
- Purezza
- ≥99,9% (Spec: ≥99,0%)
- Opzioni di spessore
- 15 µm / 16 µm (Tolleranza: 0–1 µm)
- Resistenza alla trazione
- 24 kg/m² (Spec: ≥15 kg/m²)
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Panoramica del prodotto
Questo foglio di alluminio ad alta purezza funge da substrato specializzato per collettori di corrente catodici, progettato specificamente per la ricerca sulle batterie agli ioni di litio, le linee pilota e la produzione di celle su scala industriale. Disponibile in profili di spessore da 15 µm e 16 µm, il materiale offre un equilibrio ottimale tra la massimizzazione della densità energetica volumetrica e una robusta manipolazione meccanica durante le operazioni a valle di rivestimento roll-to-roll e calandratura.
Prodotto con una composizione di alluminio ultra-puro che raggiunge livelli di purezza tipici del 99,9%, questo foglio conduttivo offre un'eccezionale stabilità chimica e resistenza alla corrosione contro gli elettroliti aggressivi delle batterie. La topografia a doppia superficie presenta una differenza di rugosità calibrata tra il lato lucido e quello opaco, garantendo un ancoraggio fisico superiore degli slurry catodici pur mantenendo una bassa resistenza elettrica interfacciale attraverso l'interfaccia del collettore.
Progettato per resistere alla tensione continua del nastro, ai profili di essiccazione e alle intense pressioni di compattazione della moderna lavorazione degli elettrodi, il materiale garantisce zero difetti di fori passanti e tolleranze dimensionali rigorose. Che venga utilizzato nella prototipazione di celle a sacchetto (pouch cell), nell'avvolgimento cilindrico o nelle architetture prismatiche impilate, questo substrato in foglio garantisce prestazioni elettrochimiche affidabili e un'elevata resa produttiva.
Caratteristiche principali
- Purezza del materiale ultra-elevata: Presenta una purezza dell'alluminio standard superiore al 99,0%, con lotti tipici che raggiungono ≥99,9%, mitigando significativamente le reazioni elettrochimiche collaterali e i meccanismi di autoscarica interna all'interno delle celle attive.
- Architettura a zero difetti di fori passanti: Protocolli rigorosi di laminazione e ispezione della qualità garantiscono zero penetrazione di fori passanti sull'intero nastro di foglio, prevenendo infiltrazioni di elettrolita e mantenendo l'integrità meccanica totale.
- Rugosità superficiale asimmetrica ottimizzata: Progettato con una rugosità controllata sul lato opaco ($R_a$ 0,35–0,75 µm, tipica 0,4 µm) e un lato lucido liscio ($R_a$ ≤0,4 µm, tipico 0,24 µm) per promuovere un'adesione superiore dello slurry di materiale attivo senza micro-fessurazioni.
- Eccezionale resistenza alla trazione: Offre una resistenza alla trazione tipica di 24 kg/m² (garantita ≥15 kg/m²), offrendo l'elevata resilienza meccanica necessaria per prevenire la rottura del nastro durante il rivestimento continuo ad alta velocità e la calandratura di precisione.
- Allungamento a temperatura ambiente ottimizzato: Raggiunge un tasso di allungamento tipico del 4,2% (specifica ≥3,5%), adattandosi agli stress di espansione e contrazione dinamici durante i cicli di carica-scarica della cella senza delaminazione.
- Uniformità dimensionale rigorosa: Presenta una densità di massa areica di 38–42 g/m² con una rigorosa tolleranza di spessore di 0–1 µm, garantendo un'eccezionale consistenza nella capacità volumetrica e nel carico attivo su grandi lotti di produzione.
- Condizione di tempra bilanciata H16/H18: Laminato a freddo con tempre incrudite precise per fornire rigidità strutturale durante il rivestimento a slot-die o a lama, preservando al contempo una duttilità sufficiente per la saldatura delle linguette e l'avvolgimento.
Applicazioni
| Applicazione | Descrizione | Vantaggio chiave |
|---|---|---|
| Catodi per batterie agli ioni di litio | Substrato collettore di corrente primario per rivestimenti di slurry catodici attivi NCM, LFP, NCA e LCO nello sviluppo di batterie in laboratorio e pilota. | Bassa resistenza interfacciale ed elevata stabilità chimica contro le tensioni operative ossidative del catodo. |
| Sviluppo di batterie allo stato solido | Substrato per catodi compositi solidi a processo secco o colati a slurry e interfacce elettrolitiche solide inorganiche. | La superficie continua priva di fori impedisce la penetrazione dei dendriti e la concentrazione localizzata di corrente. |
| Elettrodi per supercondensatori | Substrato conduttivo per formulazioni di elettrodi a base di carbone attivo e ossidi metallici pseudocapacitivi. | L'elevata conducibilità elettrica e la rugosità superficiale ottimale migliorano l'efficienza di carica-scarica ad alta velocità. |
| Ricerca sulle batterie agli ioni di sodio | Substrato collettore per materiali catodici al sodio ad alta tensione che richiedono un contatto elettrico stabile in condizioni non acquose. | Le proprietà di trazione superiori supportano carichi elevati di materiale attivo senza deformazione del substrato durante la laminazione. |
| Prove di calandratura ad alta precisione | Test di compressione dell'elettrodo roll-to-roll che valuta la riduzione della porosità dello strato attivo sotto presse a rulli idrauliche da molte tonnellate. | L'elevata resistenza alla trazione e l'allungamento prevengono lo strappo del foglio, le grinze sui bordi e la delaminazione foglio-slurry. |
| Saldatura a ultrasuoni personalizzata delle linguette | Integrazione con sistemi di saldatura a ultrasuoni e laser per interconnessioni di linguette in foglio multistrato nell'assemblaggio delle celle. | La tempra incrudita H16 offre una saldabilità pulita senza micro-fratture attorno alla zona termicamente alterata. |
Specifiche tecniche
| Parametro | Unità | Specifica standard | Valore tipico del lotto | Note / Standard di misurazione |
|---|---|---|---|---|
| Identificativo prodotto base | - | FZ16-15 (15 µm) | FZ16-16 (16 µm) | Substrato conduttivo per batterie ad alta purezza |
| Spessore nominale | µm | 15 / 16 | 15 / 16 | Opzioni a doppio micro-calibro |
| Tolleranza di spessore | µm | 0 – 1 | 1 | Verifica con micro-calibro di precisione |
| Dimensioni standard foglio/rotolo | mm | Personalizzabili | 200 (L) × 300 (A) | Formato foglio standard su FZ16-16; formati rotolo disponibili |
| Purezza dell'alluminio | % | ≥ 99,0 | ≥ 99,9 | Spettroscopia a emissione ottica a scarica luminescente |
| Conteggio fori passanti | pz | 0 (Nessun foro) | 0 (Nessun foro) | Ispezione visiva a trasmissione luminosa |
| Densità di massa areica | g/m² | 38 – 42 | 40 | Test gravimetrico con micro-bilancia |
| Stato di tempra | - | H16 / H18 | H16 | Condizione incrudita per un elevato snervamento a trazione |
| Resistenza alla trazione | kg/m² | ≥ 15 | 24 | Test di trazione standard in condizioni ambientali |
| Allungamento a temperatura ambiente | % | ≥ 3,5 | 4,2 | Test di duttilità a trazione su lunghezza calibrata |
| Rugosità lato lucido ($R_a$) | µm | ≤ 0,40 | 0,24 | Misurazione con profilometro a contatto |
| Rugosità lato opaco ($R_a$) | µm | 0,35 – 0,75 | 0,40 | Misurazione con profilometro a contatto |
Perché scegliere questo prodotto
- Purezza del substrato ingegnerizzata: Raffinato utilizzando processi metallurgici avanzati per eliminare contaminanti metallici in tracce, garantendo una stabilità elettrochimica costante anche durante il funzionamento aggressivo del catodo ad alta tensione.
- Manipolazione del nastro e lavorabilità superiori: L'elevata resistenza alla trazione e i parametri di allungamento rigorosi eliminano virtualmente la rottura del foglio, i fermi linea e le grinze sui bordi su apparecchiature di rivestimento e calandratura automatizzate.
- Topografia superficiale di precisione: La rugosità micro-ingegnerizzata promuove un'eccezionale interblocco meccanico con slurry per batterie ad alta viscosità, eliminando efficacemente la delaminazione durante l'avvolgimento post-essiccazione e la compattazione ad alta pressione.
- Consistenza del lotto rigorosa: Tolleranze strette sul peso areico e precisione del micro-calibro assicurano una densità di corrente uniforme e dati elettrochimici riproducibili nella ricerca fondamentale e nella produzione pilota.
- Flessibilità dimensionale su misura: Disponibile sia in fogli di precisione pre-tagliati per la fabbricazione di celle a sacchetto in laboratorio, sia in rotoli master continui per linee di produzione pilota roll-to-roll.
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