Един от най-важните метали на планетата е медта. Без нея не бихме могли да правим нещата, които приемаме за даденост, като например да включваме осветлението или да гледаме телевизия. Медта е артериите, които осигуряват функционирането на компютрите. Не бихме могли да пътуваме с коли без мед. Телекомуникациите биха спрели напълно. А литиево-йонните батерии изобщо не биха работили без нея.
Литиево-йонните батерии използват метали като мед и алуминий, за да създадат електрически заряд. Всяка литиево-йонна батерия има графитен анод, метален оксиден катод и използва електролити, защитени от сепаратор. Зареждането на батерията кара литиевите йони да преминават през електролитите и да се събират на графитния анод заедно с електроните, изпратени през връзката. Изключването на батерията от контакта изпраща йоните обратно откъдето са дошли и принуждава електроните да преминат през веригата, създавайки електричество. Батерията ще се изтощи, след като всички литиеви йони и електрони се върнат към катода.
И така, каква роля играе медта в литиево-йонните батерии? Графитът се слива с медта при създаването на анода. Медта е устойчива на окисление, което е химичен процес, при който електроните на един елемент се губят и преминават в друг. Това причинява корозия. Окислението се случва, когато химикал и кислород взаимодействат с даден елемент, подобно на това как желязото, влизайки в контакт с вода и кислород, създава ръжда. Медта е по същество имунизирана срещу корозия.
Медно фолиосе използва предимно в литиево-йонни батерии, защото няма ограничения за размера му. Можете да го имате колкото искате дълъг и колкото искате тънък. Медта по своята същност е мощен токоприемник, но също така позволява голямо и равномерно разсейване на тока.
Има два вида медно фолио: валцувано и електролитно. Основното валцувано медно фолио се използва за всякакви занаяти и дизайни. Създава се чрез процес на нагряване, докато се притиска с точилки. Създаването на електролитно медно фолио, което може да се използва в технологиите, е малко по-сложно. Започва с разтваряне на висококачествена мед в киселина. Това създава меден електролит, който може да се добави към медта чрез процес, наречен електролитно покритие. При този процес се използва електричество за добавяне на меден електролит към медното фолио в електрически заредени въртящи се барабани.
Медното фолио не е без недостатъци. Медното фолио може да се деформира. Ако това се случи, събирането и разсейването на енергия могат да бъдат значително засегнати. Нещо повече, медното фолио може да бъде засегнато от външни източници като електромагнитни сигнали, микровълнова енергия и екстремна топлина. Тези фактори могат да забавят или дори да унищожат способността на медното фолио да работи правилно. Алкалите и други киселини могат да корозират ефективността на медното фолио. Ето защо компании като...ЦИВЕНМеталите създават голямо разнообразие от продукти от медно фолио.
Те имат екранирано медно фолио, което се бори с топлината и други форми на смущения. Те произвеждат медно фолио за специфични продукти, като например печатни платки (PCB) и гъвкави платки (FCB). Естествено, те произвеждат медно фолио за литиево-йонни батерии.
Литиево-йонните батерии стават все по-разпространени, особено при автомобилите, тъй като те захранват индукционни двигатели, като тези, произвеждани от Tesla. Индукционните двигатели имат по-малко движещи се части и по-добра производителност. Индукционните двигатели се смятаха за недостъпни, предвид изискванията за мощност, които не бяха налични по това време. Tesla успя да постигне това със своите литиево-йонни батерии. Всяка клетка е съставена от отделни литиево-йонни батерии, всички от които имат медно фолио.
Търсенето на медно фолио достигна значителни висоти. Пазарът на медно фолио донесе над 7 милиарда американски долара през 2019 г. и се очаква да донесе над 8 милиарда американски долара през 2026 г. Това се дължи на промените в автомобилната индустрия, които обещават преминаване от двигатели с вътрешно горене към литиево-йонни батерии. Автомобилите обаче няма да бъдат единствената засегната индустрия, тъй като компютрите и друга електроника също използват медно фолио. Това само ще гарантира, че цената на...медно фолиоще продължи да нараства през следващото десетилетие.
Литиево-йонните батерии са патентовани за първи път през 1976 г. и започват да се произвеждат масово през 1991 г. В следващите години литиево-йонните батерии стават все по-популярни и значително се усъвършенстват. Като се има предвид употребата им в автомобилите, може да се каже, че те ще намерят други приложения в един свят, зависим от горивна енергия, тъй като са презареждаеми и по-ефективни. Литиево-йонните батерии са бъдещето на енергетиката, но те са нищо без медно фолио.
Време на публикуване: 25 август 2022 г.