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產(chǎn)品名稱：石墨烯涂層鋁箔

產(chǎn)品編號(hào)：HQNANO-GR-033

 本產(chǎn)品是一款在鋁箔表面均勻涂覆石墨烯涂層的新型集流體。本產(chǎn)品利用石墨烯的優(yōu)異導(dǎo)電性和二維片層結(jié)構(gòu)，在集流體表面形成導(dǎo)電性能**的超薄涂層（厚度小于1um),可顯著降低界面電阻，同時(shí)提高活性材料附著力，從而大幅提升電池倍率性能和循環(huán)壽命。其綜合性能優(yōu)于應(yīng)用普通炭黑及石墨改性的涂層鋁箔，可以替代傳統(tǒng)鋁箔和腐蝕鋁箔在鋰離子電池和超級(jí)電容器中廣泛應(yīng)用。

規(guī)格參數(shù)：

品名：石墨烯涂層鋁箔集流體

外觀：黑灰色涂層

涂層雙面厚度（典型值）：0.6um

涂層雙面面密：0.04~0.1/mg.cm(-2)

產(chǎn)品特性：

1.本產(chǎn)品采用石墨烯為原料，可實(shí)現(xiàn)超薄涂層。

2.可以顯著降低界面電阻，提升鋰電池的倍率，循環(huán)等電化學(xué)性能。

3.提高活性材料與集流體之間的附著力，抑制集流體腐蝕，延長(zhǎng)電池循環(huán)壽命。

4.減小極化，減低熱效應(yīng)，抑制在充電過程中的升溫，提高電池安全性。使用建議：

1.本產(chǎn)品可以在鋰離子電池或者超級(jí)電容器中作為集流體直接使用.

2.本產(chǎn)是適用于各種涂布方式（如連續(xù)涂布，間隙涂布等），涂布操作時(shí)，機(jī)頭機(jī)尾環(huán)境溫度控制在30%以下。

3.本產(chǎn)品采用超聲波極耳焊接時(shí)，建議使用功率較普通鋁箔提升10%,極耳鉚接不受影響。

4.本產(chǎn)品易吸潮，使用前請(qǐng)勿打開真空包裝，使用后若有余料，建議放在真空干燥箱（40-60°C)干燥2h后真空干燥保存。

詳細(xì)說明：

 石墨烯涂層鋁箔

為提高動(dòng)力鋰離子電池的綜合性能，需要不斷改進(jìn)電極材料、電解液、導(dǎo)電劑、集流體及電池制作封裝和電路設(shè)計(jì)等各個(gè)方面。由于鋁箔、銅箔集流體在電池制作成本中所占比例不足4%，因此采用高附加值的改性箔材制作的電池性價(jià)比高，是動(dòng)力鋰離子電池的重要改性方案。常規(guī)的鋰離子電池極片制作工藝中，正極活性材料漿料直接涂布于鋁箔表面，通過粘結(jié)劑使活性材料固定于集流體表面。這種工藝存在兩方面的缺陷：

1）剛性的金屬集流體與活性材料顆粒間接觸面積有限，界面電阻大，引起電池內(nèi)阻的上升，影響電池性能特別是大電流充放電條件下的性能；

2）粘結(jié)劑的粘結(jié)強(qiáng)度有限，在持續(xù)充放電過程中，很容易導(dǎo)致活性材料與集流體間的膨脹脫離，電池內(nèi)阻進(jìn)一步加大，降低電池循環(huán)壽命和安全性能。因此，優(yōu)化集流體與活性材料間的界面是提升鋰離子電池性能的有效方法。對(duì)集流體進(jìn)行表面處理是減少上述缺陷的主要途徑，**種方法是通過化學(xué)或物理的方法對(duì)集流體進(jìn)行表面刻蝕，形成粗糙表面，而提高集流體與活性材料的附著力。但該方法不利于大規(guī)模的生產(chǎn)。

第二種方法是在集流體表面涂覆含導(dǎo)電材料的薄層（如導(dǎo)電炭黑層），增強(qiáng)活性材料與集流體間的歐姆接觸和粘結(jié)強(qiáng)度，減小界面電阻。后一方法操作簡(jiǎn)便、成本低廉、工藝適應(yīng)性強(qiáng)，是集流體表面改性的重要發(fā)展方向。德國(guó)漢高采用導(dǎo)電碳黑涂層改性鋁箔（單面涂層厚度5微米），可以降低電池內(nèi)阻，抑制充放電循環(huán)過程中內(nèi)阻增加，提高充放電過程中電壓平臺(tái)穩(wěn)定性，防止充放電過程中電解液對(duì)正極集流體腐蝕，增強(qiáng)大倍率放電性能，降低熱效應(yīng)，從而延長(zhǎng)鋰電池使用壽命。美國(guó)A123應(yīng)用這種導(dǎo)電涂層改性鋁箔制作磷酸鐵鋰電極，所生產(chǎn)的磷酸鐵鋰動(dòng)力電池被公認(rèn)為行業(yè)標(biāo)桿。石墨烯是自然界導(dǎo)電性**的材料，且集高強(qiáng)度、高韌性、高導(dǎo)熱性、超大比表面積等優(yōu)點(diǎn)于一體，因此采用石墨烯涂層改性鋁箔，較炭黑涂層有更優(yōu)異的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性及粘附力。

二、技術(shù)特點(diǎn)

         繼高品質(zhì)石墨烯的生產(chǎn)技術(shù)研發(fā)成功后，創(chuàng)新地將石墨烯導(dǎo)電功能涂層用于鋁箔集流體的改性，該改性鋁箔較傳統(tǒng)鋁箔具有更好的加工性能、更低的涂層電阻，較采用炭黑作為導(dǎo)電涂層具有更薄的涂層厚度和更低的涂層電阻，非常適用于動(dòng)力鋰離子電池。

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