Један од најважнијих метала на планети је бакар. Без тога, не можемо да радимо ствари које узимамо здраво за готово, као што је паљење светла или гледање телевизије. Бакар су артерије које омогућавају функционисање рачунара. Не бисмо могли да путујемо колима без бакра. Телекомуникације би престале. А литијум-јонске батерије уопште не би радиле без тога.
Литијум-јонске батерије користе метале као што су бакар и алуминијум за стварање електричног набоја. Свака литијум-јонска батерија има графитну аноду, катоду од металног оксида и користи електролите који су заштићени сепаратором. Пуњење батерије узрокује да литијум јони пролазе кроз електролите и скупљају се на графитној аноди заједно са електронима посланим кроз везу. Искључивање батерије шаље јоне назад тамо где су дошли и присиљава електроне да прођу кроз коло стварајући електричну енергију. Батерија ће се испразнити када се сви литијум јони и електрони врате на катоду.
Дакле, коју улогу бакар игра са литијум-јонским батеријама? Графит се спаја са бакром приликом стварања аноде. Бакар је отпоран на оксидацију, што је хемијски процес где се електрони једног елемента губе у други елемент. Ово изазива корозију. Оксидација се дешава када хемикалија и кисеоник ступају у интеракцију са елементом, на пример како гвожђе које долази у контакт са водом и кисеоником ствара рђу. Бакар је у суштини имун на корозију.
Бакарна фолијапрвенствено се користи у литијум-јонским батеријама јер нема ограничења у погледу његове величине. Можете га имати колико год желите и танко 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. Ваша основна ваљана бакарна фолија се користи за све занате и дизајне. Настаје процесом увођења топлоте док се притисне оклагијама. Стварање електролитичке бакарне фолије која се може користити у технологији је мало више укључена. Почиње растварањем бакра високог квалитета у киселини. Ово ствара бакарни електролит који се може додати бакру кроз процес који се назива електролитичка обрада. У овом процесу, електрична енергија се користи за додавање бакарног електролита у бакарну фолију у електрично напуњеним ротирајућим бубњевима.
Бакарна фолија није без мана. Бакарна фолија се може искривити. Ако се то догоди, прикупљање и дисперзија енергије могу бити у великој мери 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 ради. Алкалије и друге киселине могу нарушити ефикасност бакарне фолије. Због тога компаније као нпрЦИВЕНМетали стварају широк спектар производа од бакарне фолије.
Имају заштићену бакарну фолију која се бори против топлоте и других облика сметњи. Они праве бакарну фолију за специфичне производе као што су штампане плоче (ПЦБ) и флексибилне плоче (ФЦБ). Наравно, они праве бакарну фолију за литијум-јонске батерије.
Литијум-јонске батерије постају све више норма, посебно код аутомобила јер напајају индукционе моторе попут оних које Тесла производи. Индукциони мотори имају мање покретних делова и боље перформансе. Сматрало се да асинхрони мотори нису доступни с обзиром на захтеве за снагом који у то време нису били доступни. Тесла је успео да то оствари са својим ћелијама литијум-јонске батерије. Свака ћелија је састављена од појединачних литијум-јонских батерија, од којих све имају бакарну фолију.
Потражња за бакарном фолијом достигла је знатне висине. Тржиште бакарних фолија направило је преко 7 милијарди долара америчких у 2019. години, а очекује се да ће зарадити преко 8 милијарди америчких долара 2026. То је због промена у аутомобилској индустрији које обећавају прелазак са мотора са унутрашњим сагоревањем на литијум-јонске батерије. Међутим, аутомобили неће бити једина погођена индустрија 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 ће се масовно производити 1991. године. У годинама које су уследиле, литијум-јонске батерије ће постати популарније и биће знатно побољшане. С обзиром на њихову употребу у аутомобилима, са сигурношћу се може рећи да ће наћи и другу употребу у свету који зависи од запаљиве енергије јер су пуњиви и ефикаснији. Литијум-јонске батерије су будућност енергије, али оне су ништа без бакарне фолије.
Време поста: 25.08.2022