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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 电化学 » 化学电源 » 锂离子电池集流体的问题
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dahai1049

木虫 (正式写手)

[求助] 锂离子电池集流体的问题 已有4人参与

1. 请教一下，锂离子电池的集流体一般使用铜箔和铝箔，这是为什么呢？传说中铝如果做负极，反应过程中锂离子会跑到铝箔中，真的假的，不理解啊。

2. 文献中有些人用单壁碳管抽的膜来做集流体，用钴酸锂、钛酸锂做活性物质组装电池，为什么我这么做化成时每次都充不到2V，电压就快速的降到几十几百毫伏呢？

3. 为什么说用碳管膜做负极时，不能用石墨做活性物质呢？

4. 文献中有用布上镀镍来做集流体的，为什么没有用布镀铜来做集流体的呢？我自己也尝试用布来镀铜，然后用钴酸锂、钛酸锂做活性材料，发现化成时充电也是充不到2V，电压就迅速降到几百毫伏了，这是什么原因呢？
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1楼 2015-05-01 10:19:46
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牛@仔

铁杆木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
关于集流体，楼主我想说这个帖子对您有用不？
http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=6797573
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3楼2015-05-01 17:54:23
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falldwon

至尊木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
铝可以和锂反应，也可以做负极材料，但是粉化严重，所以用做负极的研究少，只能做正极集流体

[ 发自小木虫客户端 ]
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2楼2015-05-01 10:30:51
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牛@仔

铁杆木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

有篇中文文献研究了集流体铝和铜的嵌锂情况，您搜搜吧，我没下！
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4楼2015-05-01 17:56:45
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liuwei2004

至尊木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
1、采用两者做集流体都是因为两者导电性好,质地比较软(可能这也会有利于粘结)，也相对常见比较廉价，同时两者表面都能形成一层氧化物保护膜。
2、铜表面氧化层属于半导体，电子导通，氧化层太厚，阻抗较大；而铝表面氧化层氧化铝属绝缘体，氧化层不能导电，但由于其很薄，通过隧道效应实现电子电导，若氧化层较厚，铝箔导电性级差，甚至绝缘。一般集流体在使用前最好要经过表面清洗，一方面洗去油污，同时可除去厚氧化层。
3、正极电位高，铝薄氧化层非常致密，可防止集流体氧化。而铜箔氧化层较疏松些，为防止其氧化，电位比较低较好，同时 Li 难与 Cu 在低电位下形成嵌锂合金，但是若铜表面大量氧化，在稍高电位下 Li 会与氧化铜发生嵌锂发应。AL 箔不能用作负极,低电位下会发生 LiAl 合金化。
4、集流体要求成分纯。 AL 的成分不纯会导致表面膜不致密而发生点腐蚀，更甚由于表面膜的破坏导致生成 LiAl 合金
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5楼2015-05-01 21:02:33
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