リチウム電池製造におけるレーザー加工の応用

Feb 12, 2020 ご伝言

今日のGG#39の省エネと排出削減の追求は、バッテリー技術の革新、特に生産技術の革新を推進しています。その優れた性能により、リチウム電池は家電、自動車、エネルギー市場で広く使用されています。その生産技術革新は特に重要です。

リチウム電池の製造ステップは、典型的なGG見積りです。ロールツーロールGG見積りです。プロセスでは、2つの処理ステップ、つまり1つのバッテリーへのフィルムと、バッテリーシステムに組み込まれた1つのバッテリーが必要です。典型的なリチウム電池には、次の図に示すように、アノードフィルム、セパレータフィルム、およびカソードフィルムの3つの薄膜があります。

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電極めっきの厚さは通常 100 μmですが、セパレーターは 50 μmです。アノードフィルムはグラファイトメッキ銅フィルムであり、カソードフィルムはリチウム金属酸化物メッキアルミニウムフィルムであり、セパレーターはポリプロピレンとポリエチレンで構成されています。リチウム電池製造プロセス:

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加工機の精度、制御性、品質に対する高い要件のため、箔のスリット、箔の切断、タブのクリーニング、セパレーターの箔の切断など。このリンクは、レーザーでの加工に適しています。従来の機械加工と比較して、レーザー加工には、工具不要の摩耗、柔軟な切削形状、エッジ品質管理、高精度、低運用コストという利点があります。

箔スリット

金属箔切断ステップとは、バッテリーの設計に従って、金属箔のロールを長辺に沿って細長いストリップに切断することを指します。このリンクに適しているのは、高速かつ高品質で電極コーティングを切断できる赤外線パルスレーザーです。スリットの幅と品質についてより正確な要件がある場合は、緑色のパルス光と紫外光を検討することもできます。

箔切り

金属箔切断工程とは、電池の設計上、細長いアノードフィルムとカソードフィルムを所望の形状に切断することをいう。バッテリーの設計と金属箔ロールが完全にコーティングされているかどうかに応じて、ビームを選択または調整して、めっきを切断するか、金属箔のみを切断できます。このステップで使用されるレーザーは、アルミ箔の切断ステップと同じです。

タブのクリーニング

場合によっては、グラファイトとリチウム金属酸化物を除去して、裸の銅箔またはアルミニウム箔のラベルを表示する必要があります。このステップの鍵は、その下にある金属箔を損傷することなくコーティング材料を除去することです。パルス赤外線レーザーは、このセグメントに最適です。

セパレーターホイルカット

アルミ箔の切断と同様に、電池の設計に応じて、カバーフィルムを必要な形状に切断する必要があります。絶縁膜は有機化合物でできているため、パルスUVレーザーが最適です。

(記事の出典:Newport)