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T2压延铜箔成为为集流体材料的良好选择
作者:admin
为了更好地了解锂离子电池使用过程中的退化机制,包括隔膜和集流体在内的所有组件都应当在实际情况下进行测试。即使未来开发出了新型的阳极和阴极材料,新一代锂离子电池中的某些组件,如集流体,依然是由相同的材料制成的。

 

电解铜箔和T2压延铜箔的弹性模量分别约为70GPa50GPaDMA和纳米压痕试验进一步验证了弹性模量的准确性。制备工艺对材料的弹性模量有显著影响,分析XRD铜箔的晶向结构发现,主要是因为电解铜箔中(111)晶面占优,T2压延铜箔(220)晶面占优,而(111)晶面主导的弹性模量比(220)晶面主导的大。

 

微拉伸试验的应力-应变曲线有明显的屈服点,且不同厚度的屈服点大小不同,铜箔的屈服强度宏观上随厚度的减小而增大,表现出“越薄越强”的趋势。拉断的铜箔表面可以看到滑移带和零星的小裂纹。

 

由横截面SEM图像看出,电解铜箔为脆性断裂,断口平直面光滑,呈刀刃状,横截面没有韧性断裂的韧窝,断面光滑平整,有反光的小平台,断裂面有“河流”花样的条纹。而压延铜箔横截面有明显的韧窝,为韧性断裂。

 

T2压延铜箔的韧性高于电解铜箔,一般压延铜箔的弯曲性能是普通电解铜箔的4倍,这是由于铜原子结构的不同,压延铜箔铜原子结构呈不规则层状结晶,所以不易形成裂纹,铜箔材料弯曲性能较好;而电解铜箔在厚度方向上呈现出柱状结晶组织,弯曲时易产生裂纹而断裂。

 

目前,T2压延铜箔价格较贵,制造成本高,所以对弯曲性要求不高的产品可以选择用电解铜箔来替代压延铜箔,但是在可靠性要求比较高的情况下,采用T2压延铜箔比较好。

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