铜对锂电池有什么影响_锂电池为什么用铜和铝

本文目录一览：

• 1、锂离子电池的正极为什么用铝箔，而负极用铜箔？
• 2、锂电池材料厂家为什么不能含铜 锌元素
• 3、为什么锂电池负极用铜箔

锂离子电池的正极为什么用铝箔，而负极用铜箔？

1、铜铝箔导电性好，质地软，价格便宜。

2、铜铝箔在空气中也相对比较稳定。

3、锂电池正负极电位决定正极用铝箔，负极用铜箔，而非反过来。正极电位高，铜箔在高电位下很容易被氧化，而铝的氧化电位高，且铝箔表层有致密的氧化膜，对内部的铝也有较好的保护作用。

金属铝的晶格八面体空隙大小与Li 大小相近，极易与Li形成金属间隙化合物，Li 和Al不仅形成了化学式为LiAl的合金，还有可能形成了Li₃Al₂或Li₄Al₃。

由于金属Al与Li 反应的高活泼性，使金属Al消耗了大量的Li ，本身的结构和形态也遭到破坏，故不能作为锂离子电池负极的集流体；而Cu在电池充放电过程中，只有很少的嵌锂容量，并且保持了结构和电化学性能的稳定，可作为锂离子电池负极的集流体。

Cu箔在3.75V时，极化电流开始显著增大，并且呈直线上升，氧化加剧，表明Cu在此电位下开始不稳定；而铝箔在整个极化电位区间，极化电流较小，并且恒定。

没有观察到明显腐蚀现象的发生，保持了电化学性能的稳定。由于在锂离子电池正极电位区间， Al的嵌锂容量较小，并且能够保持电化学稳定，适合作锂离子电池的正极集流体。

扩展资料

锂离子电池主要由正极、负极、隔膜和电解液组成。充电时加在电池两极的电势迫使正极的嵌锂化合物释放出锂离子, 通过隔膜后嵌入六方片层结构的石墨负极中; 放电时锂离子则从片层结构的石墨中析出, 重新和正极的嵌锂化合物结合, 锂离子的移动产生了电流。

锂离子电池的结构和充放电过程化学反应原理虽然很简单, 然而在实际的商业化应用中需要考虑很多问题。例如, 正负极材料的导电性能、充放电电位、活性、脱插锂的结构稳定性能、倍率性能和安全性能等, 以及电解液的稳定性、导电性和环境适应性等。

除上述因素外, 锂离子电池的内阻必须足够小, 只有这样才能保证使用的可靠性和较长的循环寿命。这不仅取决于正负极活性, 而且与集流体有着相当大的关系。

锂离子电池集流体的主要材料是金属箔(如铜箔、铝箔), 其功用是将电池活性物质产生的电流汇集起来, 以便形成较大的电流输出，因此集流体应与活性物质充分接触, 并且内阻应尽可能小,。

这也是锂离子电池为什么选用价格较高的铜箔和铝箔的主要原因。铜箔具有良好的导电性、柔韧性和适中的电位,耐卷绕和辗压, 生产技术较成熟, 因而成为锂离子电池负极集流体的首选材料。

铜箔在锂离子电池中既是负极活性材料的载体,又是负极电子的收集与传导体, 因此对其有特殊的技术要求, 即必须具有良好的导电性, 表面能均匀地涂敷负极材料而不脱落, 并具有良好的耐蚀性。为了保证涂敷在电解铜箔上的负极材料不会脱落, 在制备时必须加入合适的粘结剂。

据涂布在线了解，目前常用的粘结剂为PVDF、PTFE、SBR、LA133等, 其粘结强度不仅取决于粘合剂本身的物理化学性能, 而且与铜箔的表面特性有很大关系。涂层的粘结强度足够高时, 可防止充放电循环过程中负极的粉化脱落, 或因过度膨胀收缩而剥离基片, 降低循环容量保持率。

反之, 如果粘结强度达不到要求, 则随着循环次数的增加, 因涂层剥离程度加重而使电池内阻抗不断增大, 循环容量下降加剧。这就要求锂离子电池用铜箔需要具有良好的亲水性。

参考资料来源：百度百科-锂离子电池

锂电池材料厂家为什么不能含铜 锌元素

锌、铜都会和硝酸反应,且硝酸根体现氧化性,产生复杂的反应（典型情况下浓硝酸生成NO2,稀硝酸生成NO,此外更稀时可能还有其它氮氧化物如N2O,甚至NH4+；其它产物为对应的硝酸盐和水）.由于两极同时反应,不会在两极间产生明显的电势差,因此无法形成典型的原电池（事实上由于电极反应不同,两极还是有微弱差异的,但是这明显不是一极得电子另一极失电子的简单情况了）.（如果铜或者锌作负极,石墨或者铂等惰性电极作为正极,硝酸作为电解质溶液还是可以形成原电池的,当然不是锌铜原电池.）

为什么锂电池负极用铜箔

锂电池负极用铜箔的原因

锂电池是利用储存在正极材料中的锂离子以及电子在充电放电过程中反向移动从而实现正常工作的，其主要结构为正极、负极和电解液。除了主要的四大部分外，用来存放正负极材料的集流体也是锂电池的重要组成部分，其主要功能是将电池活性物质产生的电流汇集起来，以便形成较大的电流对外输出。根据锂离子电池的工作原理和结构设计，正极和负极材料需涂覆于导电集流体上，因此集流体应与活性物质充分接触，并且内阻应尽可能小。

铜箔和铝箔具有良好的导电性、、已形成氧化保护膜、质地较软有利于粘结、制造技术较成熟、价格相对低廉等优势，因此被选择作为锂电池集流体的主要材料。锂电池的正极电位高，铝箔的氧化层比较致密，可防止集流体氧化，而铜在高电位下会发生嵌锂反应，不宜做正极集流体，正极集流体一般采用铝箔；而负极的电位低，铝箔在低电位下易形成铝锂合金，负极集流体一般采用铜箔，铜箔和铝箔之间不具备互替性。

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