Jedan od najvažnijih metala na planeti je bakar. Bez toga ne možemo raditi stvari koje uzimamo zdravo za gotovo, poput paljenja svjetla ili gledanja televizije. Bakar su arterije koje omogućuju rad računala. Bez bakra ne bismo mogli putovati automobilima. Telekomunikacije bi stale mrtve. A litij-ionske baterije bez njega uopće ne bi radile.
Litij-ionske baterije koriste metale kao što su bakar i aluminij za stvaranje električnog naboja. Svaka litij-ionska baterija ima grafitnu anodu, katodu od metalnog oksida i koristi elektrolite koji su zaštićeni separatorom. Punjenje baterije uzrokuje protok litijevih iona kroz elektrolite i skupljanje na grafitnoj anodi zajedno s elektronima poslanim kroz vezu. Isključivanje baterije šalje ione natrag gdje su došli i tjera elektrone da prođu kroz krug stvarajući električnu energiju. Baterija će se isprazniti kada se svi litijevi ioni i elektroni vrate na katodu.
Dakle, kakvu ulogu bakar igra s litij-ionskim baterijama? Grafit se pri stvaranju anode spaja s bakrom. Bakar je otporan na oksidaciju, što je kemijski proces u kojem se elektroni jednog elementa gube drugom elementu. To uzrokuje koroziju. Oksidacija se događa kada kemikalija i kisik stupaju u interakciju s elementom, poput željeza koje dolazi u dodir s vodom i kisikom stvara hrđu. Bakar je u biti otporan na koroziju.
Bakrena folijaprvenstveno se koristi u litij-ionskim baterijama jer nema ograničenja u veličini. Možete ga imati koliko god želite i tankog koliko želite. Bakar je po svojoj prirodi snažan kolektor struje, ali također omogućuje veliku i ravnomjernu disperziju struje.
Postoje dvije vrste bakrene folije: valjana i elektrolitička. Vaša osnovna smotana bakrena folija koristi se za sve zanate i dizajne. Nastaje procesom uvođenja topline uz pritiskanje oklagijama. Stvaranje elektrolitičke bakrene folije je ono što se može koristiti u tehnologiji malo složenije. Započinje otapanjem visokokvalitetnog bakra u kiselini. Ovo stvara bakreni elektrolit koji se može dodati bakru kroz proces koji se naziva elektrolitička obrada. U ovom procesu, električna energija se koristi za dodavanje bakrenog elektrolita u bakrenu foliju u električno nabijenim rotirajućim bubnjevima.
Bakrena folija nije bez nedostataka. Bakrena folija se može iskriviti. Ako se to dogodi, skupljanje i raspršivanje energije može biti znatno ugroženo. Štoviše, na bakrenu foliju mogu utjecati vanjski izvori kao što su elektromagnetski signali, mikrovalna energija i ekstremna toplina. Ovi čimbenici mogu usporiti ili čak uništiti sposobnost bakrene folije da ispravno radi. Alkalije i druge kiseline mogu nagrizati učinkovitost bakrene folije. Zbog toga tvrtke kao što suCIVENMetali stvaraju širok izbor proizvoda od bakrene folije.
Imaju zaštićenu bakrenu foliju koja se bori protiv topline i drugih oblika smetnji. Oni proizvode bakrenu foliju za specifične proizvode kao što su tiskane ploče (PCB) i savitljive ploče (FCB). Naravno, oni proizvode bakrenu foliju za litij-ionske baterije.
Litij-ionske baterije postaju sve više norma, posebno u automobilima jer pokreću indukcijske motore poput onih koje proizvodi Tesla. Indukcijski motori imaju manje pokretnih dijelova i bolje su performanse. Smatralo se da se asinkroni motori ne mogu nabaviti s obzirom na zahtjeve za napajanjem koji u to vrijeme nisu bili dostupni. Tesla je to uspio sa svojim ćelijama litij-ionske baterije. Svaka ćelija sastoji se od pojedinačnih litij-ionskih baterija, od kojih sve imaju bakrenu foliju.
Potražnja za bakrenom folijom dosegla je znatne visine. Tržište bakrene folije zaradilo je preko 7 milijardi američkih dolara u 2019., a očekuje se da će zaraditi više od 8 milijardi američkih dolara u 2026. To je zbog pomaka u automobilskoj industriji koja obećava prelazak s motora s unutarnjim izgaranjem na litij-ionske baterije. Međutim, automobili neće biti jedina pogođena industrija jer računala i druga elektronika također koriste bakrenu foliju. To će samo osigurati da cijena zabakrena folijanastavit će rasti u nadolazećem desetljeću.
Litij-ionske baterije su prvi put patentirane 1976. godine, a komercijalno će se masovno proizvoditi 1991. U godinama koje su uslijedile, litij-ionske baterije će postati popularnije i bit će znatno poboljšane. S obzirom na njihovu upotrebu u automobilima, sa sigurnošću se može reći da će pronaći druge namjene u svijetu koji ovisi o zapaljivoj energiji budući da se mogu puniti i učinkovitiji su. Litij-ionske baterije budućnost su energije, ali ništa bez bakrene folije.
Vrijeme objave: 25. kolovoza 2022