10月18日,在由上海有色网信息科技股份有限公司(SMM),西部矿业主办,中国金属材料流通协会、铝业加工技术中心特邀指导的2024 SMM第十三届金属产业年会——2024 SMM铜业年会上,中国科学院青海盐湖研究所博士张波对特种铜箔制备和在新能源等领域的应用进行了分享。
研究意义
在五千多年的历史长河中,铜作为一种材料,从来没有失去它的重要性。
产能过剩是目前压在铜箔企业头顶的雾霾,但这种压力是短期的。
新兴产业对未来铜箔性能的要求,才是铜箔行业面临的最大挑战。
复合铜箔
复合铜箔不止是为了降低成本,向未来领域进军才是它的意义所在。
其对复合铜箔的结构(铜层、聚合物膜、铜层);不同材质聚合物膜之间的抉择,为何选择PP以及PP金属的难点所在;不同聚合物膜的表面改性效果对比(PET、未处理PP、普通处理PP);一种新的凝胶处理方式;在锂离子电池中的应用:扣式、软包等进行了介绍。
新技术的优势:1. 无需价格高昂的重型设备投入;2. 镀铜速度极快,结合牢固;3. 反应条件温和,环境友好,能耗低。
3D铜箔
其从锂枝晶及其对电池性能的影响、3D多孔结构集流体对锂枝晶抑制的原理示意图、传统3D铜箔范例及局限之处、只有微米级孔隙才能保证铜箔3D结构的牢固性和锂枝晶抑制效果、极端条件下的电池性能验证、极端条件下的锂枝晶抑制效果(目前本项目已经进入产业化阶段,已经积累了大量工艺参数和设备方面的数据)等角度进行了阐述。
来自国际的竞争:以色列初创公司Addionics获得3900万新投资。Addionics的第一家铜箔工厂预计将于2027年才能开始投产,到2032年将建成更多工厂。其首席执行官兼联合创始人MoshielBiton表示:“公司计划分三个阶段建造多家工厂,建成后将每年生产数万吨3D铜箔,帮助降低美国电池的整体生产成本,加强供应链稳定性,并促进本土电池生产。
通讯铜箔
其介绍了超高频电信号传输过程中的趋肤效应、不同领域对信号频率的要求的有关内容。
目前业界对通讯铜箔认识仍然处于初级阶段。
认知局限性在于:1.片面注重轮廓度,但又无法突破至超低轮廓;2.忽视了晶面取向、晶界角度的影响。
其对轮廓度大幅度降低、高角度晶界→低角度晶界的对比进行了阐述。
其他铜相关技术
极速无铬抗氧化技术,仅需3秒处理时间。
铝铜复合母线,彻底的融合——冶金级结合。
最后其对中国科学院青海盐湖研究所团队进行了介绍,并对其复合铜箔研究进行了举例。