Један од најважнијих метала на планети је бакар. Без њега, не бисмо могли да радимо ствари које узимамо здраво за готово, као што су паљење светла или гледање телевизије. Бакар су артерије које омогућавају функционисање рачунара. Не бисмо могли да путујемо аутомобилима без бакра. Телекомуникације би потпуно стале. А литијум-јонске батерије уопште не би радиле без њега.
Литијум-јонске батерије користе метале попут бакра и алуминијума за стварање електричног набоја. Свака литијум-јонска батерија има графитну аноду, катоду од метал-оксида и користи електролите који су заштићени сепаратором. Пуњење батерије узрокује да литијумови јони протичу кроз електролите и сакупљају се на графитној аноди заједно са електронима који се шаљу кроз конекцију. Искључивање батерије враћа јоне тамо одакле су дошли и приморава електроне да прођу кроз коло стварајући електрицитет. Батерија ће се испразнити када се сви литијумови јони и електрони врате на катоду.
Дакле, какву улогу бакар игра код литијум-јонских батерија? Графит се спаја са бакром приликом стварања аноде. Бакар је отпоран на оксидацију, што је хемијски процес у којем се електрони једног елемента губе у корист другог елемента. То узрокује корозију. Оксидација се дешава када хемикалија и кисеоник интерагују са елементом, као што гвожђе које дође у контакт са водом и кисеоником ствара рђу. Бакар је у суштини имун на корозију.
Бакарна фолијасе првенствено користи у литијум-јонским батеријама јер нема ограничења у погледу величине. Можете га имати колико год желите дугачак и танак колико желите. Бакар је по својој природи моћан колектор струје, али такође омогућава велику и једнаку дисперзију струје.
Постоје две врсте бакарне фолије: ваљана и електролитичка. Основна ваљана бакарна фолија се користи за све занате и дизајне. Прави се процесом увођења топлоте док се притиска оклагијама. Стварање електролитичке бакарне фолије, која се може користити у технологији, је мало сложеније. Почиње растварањем висококвалитетног бакра у киселини. Ово ствара бакарни електролит који се може додати бакру кроз процес који се назива електролитичко превлачење. У овом процесу, електрична енергија се користи за додавање бакарног електролита бакарној фолији у електрично наелектрисаним ротирајућим бубњевима.
Бакарна фолија није без мана. Бакарна фолија се може искривити. Ако се то деси, онда сакупљање и дисперзија енергије могу бити значајно погођени. Штавише, на бакарну фолију могу утицати спољни извори као што су електромагнетни сигнали, микроталасна енергија и екстремна топлота. Ови фактори могу успорити или чак уништити способност бакарне фолије да правилно функционише. Алкалије и друге киселине могу нагризати ефикасност бакарне фолије. Због тога компаније као што суЦИВЕНМетали стварају широк спектар производа од бакарне фолије.
Имају заштићену бакарну фолију која се бори против топлоте и других облика сметњи. Производе бакарну фолију за одређене производе као што су штампане плоче (PCB) и флексибилне плоче (FCB). Наравно, производе бакарну фолију за литијум-јонске батерије.
Литијум-јонске батерије постају све уобичајеније, посебно код аутомобила, јер покрећу индукционе моторе попут оних које производи Тесла. Индукциони мотори имају мање покретних делова и боље перформансе. Индукциони мотори су се сматрали недоступним због потреба за напајањем које у то време нису биле доступне. Тесла је успела да то оствари са својим литијум-јонским батеријским ћелијама. Свака ћелија је састављена од појединачних литијум-јонских батерија, од којих све имају бакарну фолију.
Потражња за бакарном фолијом достигла је значајне висине. Тржиште бакарне фолије је 2019. године зарадило преко 7 милијарди америчких долара, а очекује се да ће 2026. године зарадити преко 8 милијарди америчких долара. То је због промена у аутомобилској индустрији која обећава прелазак са мотора са унутрашњим сагоревањем на литијум-јонске батерије. Међутим, аутомобили неће бити једина индустрија која ће бити погођена, јер рачунари и друга електроника такође користе бакарну фолију. Ово ће само осигурати да цена забакарна фолијанаставиће да расте у наредној деценији.
Литијум-јонске батерије су први пут патентиране 1976. године, а комерцијално масовно произведене 1991. године. У годинама које су уследиле, литијум-јонске батерије су постале популарније и знатно побољшане. С обзиром на њихову употребу у аутомобилима, може се рећи да ће пронаћи друге примене у свету који зависи од запаљивих материјала, јер су пуњиве и ефикасније. Литијум-јонске батерије су будућност енергетике, али оне су ништа без бакарне фолије.
Време објаве: 25. август 2022.