高エネルギー密度リチウムイオン電池およびスーパーキャパシタ用三次元多孔質銅箔集電体

製品概要

この先進的な三次元多孔質銅箔集電体は、現代のエネルギー貯蔵システムが求める厳しい電気化学的、構造的、熱的要件を満たすよう設計されています。相互接続されたオープンな球状マイクロ多孔質ネットワークを特徴とし、広大な比表面積と卓越した電気伝導性を提供します。この連続的な金属フレームワークは、電子収集と電荷輸送のための途切れることのない経路を提供し、セル内部のインピーダンスを根本的に低減し、高レートの電池ダイナミクスをサポートします。

主にリチウムイオン電池の研究、高度なスーパーキャパシタの開発、次世代電極アーキテクチャ向けに設計されており、電極スラリーが内部の細孔容積の深部まで浸透することを可能にします。材料の膨張を物理的に吸収し、密接な界面接触を促進することで、この多孔質マトリックスは、連続的かつ過酷な充放電サイクルを通じて機械的完全性を維持しながら、単位幾何学的面積あたりの活物質充填量を大幅に増加させます。

厳格な微細構造品質管理のもと、高純度電解銅から製造されており、優れた機械的柔軟性、均一な面密度、高い耐熱酸化性を備えています。この基材は、標準的な電極コーティング、カレンダー加工、スリット加工装置にシームレスに統合でき、研究チームや産業メーカーが再現性の高い高歩留まりのセル試作と、過酷な動作環境下での堅牢な動作性能を実現できるよう支援します。

主な特長

• 相互接続された3D球状マイクロ多孔質マトリックス: オープンで相互接続された球状の微細空洞を備え、連続的な導電ネットワークを形成。内部の表面接触面積を最大化し、多方向の電子輸送経路を最適化します。
• 超高純度金属と電気伝導性: 認定された純度99.95%以上の高純度電解銅から製造されており、連続的な充放電サイクル中の接触抵抗を最小限に抑え、非常に高い集電効率を実現します。
• 活物質充填量の大幅な向上: 三次元のオープンポア形状により、電極スラリーが内部の微細な空隙に浸透し、従来の二次元平面箔を遥かに超える単位面積あたりの活物質充填量を大幅に向上させます。
• 優れた電解液濡れ性と迅速な浸透: 連続的なオープンポア構造が界面の毛細管抵抗を劇的に低減し、電解液の迅速かつ均一な浸透を促進して、電極体積全体にわたる均質なイオン流を確保します。
• 優れた放熱効率: 純銅フレームワークの高い熱伝導率により、高電流密度反応ゾーンから熱を迅速に逃がし、局所的なホットスポットの発生を防ぎ、急速充電時のセルの安全性を高めます。
• 高い引張強度と延性: 室温で15.0 kg/m²以上の堅牢な引張強度と2.0%以上の伸び率を示し、ロール・ツー・ロールのハンドリング、コーティング時の張力、カレンダー加工の圧力に耐え、破断を防ぎます。
• 耐熱酸化性: 180°Cで15分間の熱処理後も、本来の表面形態、機械的柔軟性、電気的特性を維持し、真空乾燥や溶媒蒸発プロセス中も信頼性の高い性能を保証します。
• 容易な加工性と切断適合性: 高い構造的延性と均一な微細孔分布により、細孔の崩壊、マイクロクラック、切断端での粒子脱落を起こすことなく、精密なダイカット、レーザーカット、機械的スリット加工が可能です。

用途

技術仕様

本製品を選ぶ理由

• 精密な微細構造の均一性: すべてのバッチは厳格な冶金管理下で製造されており、均一な細孔径分布（10–15 µm）と厳格な厚さ公差（±3.0 µm）を保証し、局所的な電流集中や不均一な電着を防ぎます。
• 認定された高純度冶金: 純度99.95%以上の純銅で製造されており、不要な寄生電気化学反応、自己放電、または早期の電池劣化を引き起こす可能性のある微量化学不純物を排除しています。
• 優れた活物質保持力: 三次元の球状細孔空洞が活物質粒子を機械的に固定し、過酷な機械的・電気化学的サイクル下での活物質の剥離や電極の層間剥離を防ぎます。
• 調整可能な面密度とスリットオプション: 設定可能な面密度（130–180 g/m²）とカスタマイズ可能なロール幅により、ベンチトップ型の研究用コーター、連続パイロットコーティングライン、多様なパウチ型や円筒型セルのフォームファクタにシームレスに統合できます。
• エンドツーエンドの電池製造専門知識: スラリー配合や真空浸透から、精密カレンダー加工、セル組み立てに至るまで、電池ラボのワークフロー全体にわたる技術ガイダンスで完全にサポートします。

見積もり、材料技術データシート、またはお客様のエネルギー貯蔵開発要件に合わせたカスタマイズ寸法のご依頼については、今すぐ当社の技術チームまでお問い合わせください。

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