AC6762 LiNiCoMnO2 (NCM811) Feuille d'aluminium revêtue d'une seule face

Description de la feuille d'aluminium à revêtement simple face LiNiCoMnO2 (NCM811)

La feuille d'aluminium à revêtement simple face LiNiCoMnO2 (NCM811) est un matériau de cathode à haute performance largement utilisé dans les batteries lithium-ion, connu pour sa densité énergétique et sa stabilité électrochimique supérieures. Le matériau actif comprend de l'oxyde de lithium, de nickel, de cobalt et de manganèse avec un rapport molaire de 8:1:1, ce qui augmente considérablement la teneur en nickel par rapport à d'autres compositions NCM. Ce rapport de nickel plus élevé améliore la capacité spécifique, généralement comprise entre 190 et 200 mAh/g, en fournissant plus d'ions lithium disponibles pour l'intercalation et la désintercalation pendant les cycles de charge et de décharge. Le substrat en feuille d'aluminium, généralement d'une épaisseur de 15 à 20 microns, agit comme un collecteur de courant et supporte le matériau actif enduit sur une face, l'épaisseur de l'enduit étant optimisée pour équilibrer la production d'énergie et la robustesse mécanique.

Structurellement, le NCM811 présente un arrangement cristallin en couches qui facilite le transport efficace du lithium-ion, contribuant ainsi à une capacité de débit élevée et à une excellente stabilité du cycle. Le matériau présente une bonne stabilité thermique, ce qui est essentiel pour la sécurité dans les applications à haute énergie telles que les véhicules électriques et le stockage à grande échelle. La composition de la cathode comprend souvent des additifs conducteurs tels que le noir de carbone et un liant polymère comme le PVDF pour améliorer la conductivité électrique et la cohésion mécanique de la couche d'électrode.

Malgré les problèmes posés par l'augmentation de la teneur en nickel, tels que l'instabilité thermique potentielle et l'affaiblissement de la capacité, les progrès réalisés dans le traitement des matériaux et les techniques de revêtement ont permis d'atténuer ces problèmes, ce qui a donné naissance à une cathode combinant une densité énergétique élevée et des performances fiables à long terme. Cela fait de la feuille d'aluminium revêtue d'une seule face LiNiCoMnO2 (NCM811) un choix privilégié pour les batteries lithium-ion de la prochaine génération qui exigent une puissance élevée, une durée de vie prolongée et une grande sécurité.

Applications des feuilles d'aluminium à revêtement simple face LiNiCoMnO2 (NCM811)

La feuille d'aluminium à revêtement simple LiNiCoMnO2 (NCM811) est largement utilisée dans les batteries lithium-ion à haute énergie des véhicules électriques, où sa capacité et sa densité énergétique élevées contribuent à améliorer l'autonomie et les performances de conduite. Elle est également utilisée dans les appareils électroniques portables tels que les smartphones, les ordinateurs portables et les tablettes en raison de ses propriétés de stabilité du cycle et de légèreté. En outre, ce matériau est utilisé dans les systèmes de stockage d'énergie à grande échelle pour l'intégration des énergies renouvelables et la stabilisation du réseau, bénéficiant de sa longue durée de vie et de ses caractéristiques de sécurité. Dans l'ensemble, les cathodes NCM811 sont privilégiées dans les applications nécessitant une puissance élevée, une grande durabilité et un stockage efficace de l'énergie.

LiNiCoMnO2 (NCM811) enrobé d'une feuille d'aluminium sur une seule face

Nos produits sont emballés dans des cartons personnalisés de différentes tailles en fonction des dimensions du matériau. Les petits articles sont solidement emballés dans des boîtes en PP, tandis que les articles plus volumineux sont placés dans des caisses en bois personnalisées. Nous veillons à respecter strictement la personnalisation de l'emballage et à utiliser des matériaux de rembourrage appropriés pour assurer une protection optimale pendant le transport.

Emballage : Carton, caisse en bois ou sur mesure.

Veuillez consulter les détails de l'emballage fournis à titre de référence.

Processus de fabrication

1)Méthode d'essai

(1)Analyse de la composition chimique - vérifiée à l'aide de techniques telles que GDMS ou XRF pour garantir la conformité aux exigences de pureté.

(2)Essai des propriétés mécaniques - Comprend des essais de résistance à la traction, de limite d'élasticité et d'allongement pour évaluer les performances du matériau.

(3)Contrôle dimensionnel - Mesure de l'épaisseur, de la largeur et de la longueur pour s'assurer du respect des tolérances spécifiées.

(4)Contrôle de la qualité de la surface - Recherche de défauts tels que des rayures, des fissures ou des inclusions par un examen visuel et ultrasonique.

(5)Essai de dureté - Détermination de la dureté du matériau pour confirmer l'uniformité et la fiabilité mécanique.

Veuillez vous référer aux procédures d'essai SAM pour des informations détaillées.

Feuille d'aluminium à revêtement simple face LiNiCoMnO2 (NCM811) FAQs

Q1. Pourquoi utiliser un revêtement simple face au lieu d'un revêtement double face ?

Le revêtement simple face réduit le poids et l'épaisseur de l'électrode, ce qui est essentiel pour les applications nécessitant des conceptions légères ou flexibles (par exemple, l'électronique portable). Il réduit également le coût des matériaux et simplifie la fabrication, tandis que la face non revêtue empêche le contact direct de l'électrolyte avec l'aluminium, réduisant ainsi la corrosion et les réactions parasites à des tensions élevées (>4,3 V).

Q2. Comment le revêtement est-il appliqué ?

La suspension NCM111 (matière active, carbone conducteur, liant PVDF) est enduite uniformément par des techniques de découpe à fente ou de racle, suivies d'un séchage et d'un calandrage pour obtenir une densité optimale(≥3,2 g/cm³). Un contrôle de précision assure l'uniformité du revêtement (Ra <0,2 μm) et l'adhérence.

Q3. Quels sont les principaux avantages de ce matériau ?

Conductivité élevée : La faible résistivité de l'aluminium (~2,65×10^-8 Ω-m) assure une collecte efficace du courant.

Durabilité mécanique : La résistance à la traction de la feuille (>150 MPa) supporte le calandrage des électrodes et l'assemblage des cellules.

Stabilité électrochimique : Le rapport équilibré des métaux de transition (1:1:1) de la couche NCM111 offre une densité énergétique modérée (~160 mAh/g à 0,1C) avec une stabilité thermique (libération d'oxygène >200°C).

Efficacité interfaciale : Le revêtement isolé minimise le placage du lithium et la décomposition de l'électrolyte, améliorant ainsi la durée de vie du cycle.

Informations connexes

1)Méthodes de préparation courantes

La préparation d'une feuille d'aluminium à revêtement simple face LiNiCoMnO2 (NCM811) implique la synthèse du matériau actif NCM811 par un processus de co-précipitation, où les sels de nickel, de cobalt et de manganèse sont mélangés dans un rapport molaire de 8:1:1 pour former un précurseur d'hydroxyde. Ce précurseur est ensuite lavé, séché et calciné à haute température avec des sources de lithium telles que le carbonate de lithium pour créer la structure d'oxyde stratifié. La poudre obtenue est combinée à des additifs de carbone conducteur et à un liant polymère tel que le fluorure de polyvinylidène (PVDF) dissous dans un solvant tel que la N-méthyl-2-pyrrolidone (NMP) pour former une suspension uniforme. Cette suspension est enduite sur une face de la feuille d'aluminium à l'aide de méthodes telles que l'enduction à la racle ou à l'emporte-pièce. Après l'enduction, la feuille est séchée pour éliminer les solvants, puis calandrée pour améliorer la densité et l'adhérence de l'électrode. Enfin, la feuille enduite est découpée ou perforée aux dimensions souhaitées pour être utilisée comme cathode dans l'assemblage des batteries lithium-ion, ce qui garantit une résistance mécanique, une conductivité électrique et des performances électrochimiques optimales.