リチウム電池集電体用 片面・両面カーボンコート銅箔

製品概要

この高性能集電体基板は、高品質の電解銅箔の片面または両面に、超薄型で導電性の高いカーボン層を均一にコーティングしたものです。先進的な電気化学セルにおける界面インピーダンスと密着性の限界を克服するために開発されたこの機能性カーボン層は、銅基板と活物質の間に密接な導電ネットワークを構築します。連続的で低抵抗な電子輸送ブリッジを提供することで、内部分極を大幅に緩和し、動的な充放電サイクル中の電子移動速度を向上させます。

次世代電池アーキテクチャをサポートするために設計されたこの先進的な集電体は、リチウムイオンアノード、全固体電池研究、シリコン系複合電極、および超高レートエネルギー貯蔵デバイスにとって不可欠な基盤となります。その表面特性は、水系および溶剤系バインダーの両方との濡れ性と機械的結合を強化し、激しい機械的膨張・収縮時の活物質の剥離や脱落を効果的に抑制します。研究機関、電池パイロットライン、および産業用セルメーカーは、優れた容量維持率と長寿命化を実現するためにこの基板を採用しています。

厳格なクリーンルーム品質基準の下で製造されたこの集電体は、優れた機械的完全性、耐熱性、および化学的純度を実証しています。99.95%以上のベース銅純度と検出可能なピンホールゼロにより、局所的な熱ホットスポットや腐食のリスクなしに均一な電流分布を保証します。自動ロール・ツー・ロール連続コーティングラインや、特殊なパウチ型・円筒型セルのプロトタイプワークフローのいずれにおいても、この集電体は過酷なサイクル条件下で妥協のないロット間の一貫性と運用信頼性を提供します。

主な特長

• 超高純度銅基板: 純度99.95%以上（仕様値99.8%以上）の電解銅マトリックスを採用し、最小限の内部抵抗、優れた導電性、および化学的酸化や電解液腐食に対する高い耐性を確保しています。
• ピンホールゼロの基板完全性: 全ウェブにわたってピンホールゼロを保証する徹底した検査を行い、セル動作中の局所的な電流密度スパイク、電解液の漏れ、早期の微小短絡を防止します。
• 最適化されたカーボンコーティング密度: 精密な片面（+0.65 g/m²）および両面（+1.3 g/m²）のカーボン塗布量により、不活性質量を過剰に増やすことなく、また体積エネルギー密度を損なうことなく、均一な導電界面を構築します。
• 優れた界面質量抵抗率: 0.168 Ω·g/m²（仕様値≤0.17 Ω·g/m²）という極めて低い質量抵抗率を実現し、電極活物質と銅ベース間の界面接触インピーダンスを劇的に低減します。
• 表面エネルギーと濡れ性の向上: 55 Dyne（仕様値≥40 Dyne）の表面張力を達成し、水系および有機溶剤系バインダーシステムの両方において、迅速かつ均一なスラリーの広がりと完全な濡れを促進します。
• 強固な機械的密着性: 厳しい3M粘着テープ剥離試験をコーティング損失ゼロでクリアし、カレンダー加工、スリット、巻取り、および繰り返しの電気化学サイクル中も導電性カーボン層が損なわれないことを保証します。
• 高い引張強度と延性: 35 kg/m²の引張強度に加え、室温での伸び率4.2%、高温での伸び率5.5%を誇り、高張力のロール・ツー・ロール製造中のウェブ破断に耐えます。
• 設計された表面粗さ: 制御された表面粗さRa 0.7 µm（仕様値≥0.4 µm）を特徴とし、シリコン、グラファイト、複合アノードスラリーの機械的密着性を高めるための優れた物理的アンカーサイトを提供します。
• 精密なマージンとエッジアライメント: 両側面に15 mmの均一な非コーティングエッジマージンを備え、エッジのずれ公差は≤0.1 mm以下であり、クリーンなタブ溶接と自動巻取り作業を容易にします。
• 厳格なキャリパー均一性: ロールの全幅および全長にわたって±1 µm以内の厳しい厚み公差を維持し、均一な電極塗布量と平坦なカレンダー加工プロファイルを保証します。

用途

技術仕様

本製品を選ぶ理由

• 設計された界面性能: サイクル中に接触抵抗の急増やバインダーの微小剥離に悩まされる標準的な裸銅箔とは異なり、本材料は連続的なナノカーボン導電界面を提供し、内部抵抗を劇的に低減させ、長期間のサイクルを通じて安定した電子輸送を維持します。
• 高速加工のための優れた機械的信頼性: 35 kg/m²の最適化された引張強度、±1 µmの厳しい厚み公差、および5.5%の高温伸び率により、高速ロール・ツー・ロールスロットダイコーティングおよび高圧ロールカレンダー加工中のウェブ破断、エッジのしわ、箔の伸びを排除します。
• 優れたスラリー適合性と密着性: 55 Dyneの表面張力試験と制御されたRa 0.7 µmの粗さプロファイルにより、水系および溶剤系バインダーの迅速なスラリー濡れ、均一なコーティング厚、および3Mテープ試験中も剥がれない強力な物理化学的アンカーを保証します。
• 厳格なクリーンルーム品質保証: すべてのロールは100%のピンホール検査、厳格な化学純度検証（Cu ≥99.95%）、および自動エッジトラッキング検証（ずれ≤0.1 mm）を経ており、重要なパイロットラインや大量生産業務へのシームレスな統合を保証します。

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