در باتری های لیتیومی، دلیل اصلی استفاده از فویل مسی برای الکترود منفی و فویل آلومینیومی برای الکترود مثبت، خواص فیزیکی و شیمیایی آنهاست. برای اطمینان از پایداری کلکتور جریان در باتری، خلوص هر دو باید بالای 98٪ باشد.
1. خواص فیزیکی و شیمیایی مختلف
فویل مسی دارای هدایت الکتریکی و حرارتی خوبی است که می تواند به طور موثری چگالی انرژی و راندمان شارژ و دشارژ باتری را بهبود بخشد. علاوه بر این، فویل مسی همچنین دارای استحکام مکانیکی و انعطاف پذیری خوبی است که می تواند نیازهای تغییر شکل و انبساط باتری را در هنگام شارژ و دشارژ برآورده کند.
از نظر خواص شیمیایی، دلیل اصلی این است که فویل مسی می تواند پتانسیل الکترود پایداری را در طی واکنش های الکتروشیمیایی فراهم کند و در نتیجه پایداری و ایمنی باتری را تضمین کند. علاوه بر این، فویل مسی همچنین می تواند تماس خوبی با مواد الکترود منفی ایجاد کند و کارایی شارژ و دشارژ باتری را بهبود بخشد.
فویل آلومینیومی دارای استحکام ویژه بالا و شکل پذیری خوبی است که می تواند نیازهای انبساط و انقباض باتری را در هنگام شارژ و دشارژ برآورده کند. علاوه بر این، فویل آلومینیومی نیز مقاومت خوبی در برابر خوردگی و مقاومت در برابر اکسیداسیون دارد که می تواند عمر باتری را افزایش دهد.
از نظر خواص شیمیایی، دلیل اصلی این است که فویل آلومینیومی می تواند پتانسیل الکترود بالاتری را در واکنش های الکتروشیمیایی ایجاد کند و در نتیجه چگالی انرژی و راندمان شارژ و دشارژ باتری را بهبود بخشد. علاوه بر این، فویل آلومینیومی همچنین می تواند تماس خوبی با مواد کاتد ایجاد کند و کارایی شارژ و دشارژ باتری را بهبود بخشد.
2. رسانایی خوب، بافت نرم و قیمت ارزان
اصل کار باتری لیتیومی یک دستگاه الکتروشیمیایی است که انرژی شیمیایی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند. در این فرآیند ما به وسیله ای برای انتقال انرژی الکتریکی تبدیل شده از انرژی شیمیایی نیاز داریم و در اینجا به مواد رسانا نیاز است. در بین مواد معمولی، مواد فلزی رساناترین مواد هستند. از بین مواد فلزی، فویل مس و فویل آلومینیوم ارزان هستند و رسانایی خوبی دارند. در عین حال در باتری های لیتیومی عمدتاً دو روش پردازش داریم: سیم پیچی و لمینیت. در مقایسه با سیم پیچی، قطعات قطبی که برای تهیه باتری ها استفاده می شوند باید دارای درجه خاصی از انعطاف پذیری باشند تا اطمینان حاصل شود که قطعات قطب از شکستگی شکننده و سایر مشکلات در طول سیم پیچی رنج نمی برند. در میان مواد فلزی، فویل مس و آلومینیوم نیز از فلزات نرم هستند. آخرین مرحله در نظر گرفتن هزینه آماده سازی باتری است. به طور نسبی، مس و فویل آلومینیوم نسبتاً ارزان هستند و جهان از نظر منابع مس و عناصر آلومینیوم غنی است.
