LiNiCoMnO2 (NCM622) Folha de alumínio revestida em um único lado Descrição

A folha de alumínio revestida de um lado LiNi₀.₆Co₀.₂Mn₀.₂O₂ (NCM622) é um material de cátodo de alto desempenho amplamente utilizado em baterias de íon-lítio. Ele consiste em um substrato de folha de alumínio de 16 mícrons de espessura revestido em um lado com uma camada de óxido de lítio, níquel, cobalto e manganês em uma proporção de 6:2:2. Essa configuração oferece um equilíbrio entre alta densidade de energia, estabilidade térmica e custo-benefício, tornando-a adequada para aplicações em veículos elétricos, sistemas de armazenamento de energia e eletrônicos portáteis.

A área revestida normalmente mede 241 mm de comprimento e 175 mm de largura, com uma margem de 12,5 mm sem revestimento em cada lado para facilitar o manuseio e a montagem. O revestimento tem uma densidade de área de cerca de 11 ± 0,20 mg/cm² e uma espessura de aproximadamente 38 mícrons, resultando em uma espessura total do eletrodo de cerca de 54 mícrons. O material ativo é composto por 97,5% de NCM622, com 1% de fluoreto de polivinilideno (PVDF) como aglutinante e 1,5% de carbono condutor (Super P) para aumentar a condutividade elétrica.

Eletroquimicamente, o cátodo NCM622 apresenta uma capacidade específica de aproximadamente 170 mAh/g quando submetido a ciclos entre 3,0 V e 4,3 V versus Li/Li⁺ a uma taxa de 0,1C. Esse desempenho é obtido com o uso de um eletrólito composto de 1,0 M de LiPF₆ em uma mistura de solventes de carbonato de etileno (EC), carbonato de dimetila (DMC) e carbonato de etilmetila (EMC) em uma proporção de volume de 1:1:1, com uma adição de 1,0% de carbonato de vinileno (VC) para melhorar a estabilidade.

Devido ao revestimento de face única, o eletrodo pode apresentar ondulação após a calandragem. Portanto, recomenda-se realizar uma calandragem adicional nas instalações do usuário para melhorar a densidade da embalagem, a condutividade eletrônica e a ligação dos materiais do eletrodo. As condições adequadas de armazenamento, como em uma caixa de vácuo, forno a vácuo ou porta-luvas, são essenciais para evitar a degradação do material do eletrodo.

De modo geral, a folha de alumínio revestida de lado único NCM622 oferece uma solução bem equilibrada para baterias de íon-lítio, combinando alta densidade de energia com boa estabilidade térmica e custo-benefício, tornando-a adequada para várias aplicações, inclusive veículos elétricos e eletrônicos portáteis.

Aplicações da folha de alumínio revestida de lado único LiNiCoMnO2 (NCM622)

Veículos elétricos (EVs): O NCM622 é amplamente utilizado em baterias de veículos elétricos devido à sua alta capacidade e estabilidade, o que contribui para uma maior autonomia e segurança.

Sistemas de armazenamento de energia (ESS): No armazenamento em rede e na integração de energia renovável, os cátodos baseados em NCM622 oferecem desempenho consistente em vários ciclos de carga e descarga, o que os torna adequados para soluções de armazenamento de energia de longo prazo.

Eletrônicos portáteis: Dispositivos como smartphones, laptops e tablets se beneficiam da alta capacidade específica do NCM622 e do desempenho estável em ciclos, o que aumenta a vida útil e a confiabilidade da bateria.

Embalagem de LiNiCoMnO2 (NCM622) em folha de alumínio revestida de um lado

Nossos produtos são embalados em caixas de papelão personalizadas de vários tamanhos com base nas dimensões do material. Os itens pequenos são embalados com segurança em caixas de PP, enquanto os itens maiores são colocados em caixas de madeira personalizadas. Asseguramos o cumprimento rigoroso da personalização da embalagem e o uso de materiais de amortecimento adequados para oferecer a melhor proteção durante o transporte.

Embalagem: Caixa de papelão, caixa de madeira ou personalizada.

Por favor, examine os detalhes da embalagem fornecidos para sua referência.

Processo de fabricação

1)Método de teste

(1)Análise da composição química - Verificada por meio de técnicas como GDMS ou XRF para garantir a conformidade com os requisitos de pureza.

(2)Teste de propriedades mecânicas - Inclui testes de resistência à tração, resistência ao escoamento e alongamento para avaliar o desempenho do material.

(3)Inspeção dimensional - Mede a espessura, a largura e o comprimento para garantir a aderência às tolerâncias especificadas.

(4)Inspeção da qualidade da superfície - Verifica se há defeitos como arranhões, rachaduras ou inclusões por meio de exame visual e ultrassônico.

(5)Teste de dureza - Determina a dureza do material para confirmar a uniformidade e a confiabilidade mecânica.

Consulte os procedimentos de testeSAM para obter informações detalhadas.

Perguntas frequentes sobre a folha de alumínio revestida de um lado LiNiCoMnO2 (NCM622)

Q1. Por que usar um revestimento de lado único em vez de lado duplo?

O revestimento de lado único reduz o peso e a espessura do eletrodo, o que é fundamental para aplicações que exigem designs leves ou flexíveis (por exemplo, eletrônicos vestíveis). Ele também reduz os custos de material e simplifica a fabricação, enquanto o lado não revestido impede o contato direto do eletrólito com o alumínio, reduzindo a corrosão e as reações parasitas em altas tensões (>4,3 V).

Q2. Como o revestimento é aplicado?

A pasta de NCM111 (material ativo, carbono condutor, aglutinante de PVDF) é revestida uniformemente por meio de técnicas de slot-die ou doctor-blade, seguidas de secagem e calandragem para atingir a densidade ideal(≥3,2 g/cm³). O controle de precisão garante a uniformidade do revestimento (Ra <0,2 μm) e a adesão.

Q3. Quais são as principais vantagens desse material?

Alta condutividade: A baixa resistividade do alumínio (~2,65×10^-8 Ω-m) garante a coleta eficiente de corrente.

Durabilidade mecânica: A resistência à tração da folha (>150 MPa) suporta a calandragem do eletrodo e a montagem da célula.

Estabilidade eletroquímica: A proporção equilibrada de metais de transição da camada NCM111 (1:1:1) oferece densidade de energia moderada (~160 mAh/g a 0,1C) com estabilidade térmica (liberação de oxigênio >200°C).

Eficiência interfacial: O revestimento isolado minimiza o revestimento de lítio e a decomposição do eletrólito, aumentando a vida útil do ciclo.

Informações relacionadas

1.métodos comuns de preparação

A preparação de cátodos de LiNi₀.₆Co₀.₂Mn₀.₂O₂ (NCM622) revestidos com folha de alumínio de lado único envolve uma série de etapas meticulosas para garantir o desempenho eletroquímico ideal. Inicialmente, o material ativo, o pó NCM622, é sintetizado por meio de um método de co-precipitação, em que sais de níquel, cobalto e manganês são precipitados em um ambiente controlado para formar um precursor uniforme. Esse precursor é então calcinado em altas temperaturas para obter a estrutura de óxido em camadas desejada.

Depois que o material ativo é preparado, ele é misturado com aditivos condutores, como o carbono Super P, e um aglutinante, como o fluoreto de polivinilideno (PVDF), em um solvente, como a N-metil-2-pirrolidona (NMP), para formar uma pasta homogênea. A proporção de peso típica para essa mistura é de 8:1:1 para material ativo, agente condutor e aglutinante, respectivamente. Essa pasta é então revestida uniformemente em um lado de um coletor de corrente de folha de alumínio usando técnicas como o revestimento com lâmina raspadora. A folha revestida é posteriormente seca em temperaturas elevadas para remover o solvente e, em seguida, calandrada para aumentar a densidade e a adesão do eletrodo. O eletrodo final apresenta uma capacidade específica de aproximadamente 170 mAh/g quando submetido a ciclos entre 3,0 V e 4,3 V versus Li/Li⁺ a uma taxa de 0,1C.

Esse meticuloso processo de preparação garante que os cátodos de folha de alumínio revestidos de lado único NCM622 possuam as propriedades estruturais e eletroquímicas necessárias para baterias de íon-lítio de alto desempenho usadas em várias aplicações, incluindo veículos elétricos e eletrônicos portáteis.