在去年的相關系列中，已經把四大主材的制造以及檢測的方法給大家做了深入的介紹，從本系列開始，將逐漸開始深入探討鋰離子電池輔材的相關內容，新年第一篇將從鋁箔開始，和大家一起進行探討和學習。

1. 為什么正極會選用鋁箔？相信新入門的新人們也會講出一二來，主要分為三個方面吧，首先是電化學方面，鋁作為一種金屬材料，活潑性居中，在空氣中會生成氧化鋁保護膜，電化學電位高，耐腐蝕性好；其次在機械性能方面，易于加工，機械強度好，可焊接可鉚接，導熱導電性能均不錯；再次在成本方面，儲量大，成本較低，不屬于重金屬，不屬于戰略性資源；因而這么多年來一直作為正極的集流體使用。

2. 1） 鋁箔的牌號介紹：合金元素指的是為使金屬具有某種特性，在基體金屬中有意加入或保留的金屬或非金屬元素。鋁合金牌號命名時，四位字符體系牌號的第一、三、四位為阿拉伯數字，第二位為英文大寫字母（C、I、L、N、O、P、Q、Z字母除外）。牌號的第一位數字表示鋁及鋁合金的組別。除改型合金外，鋁合金組別按主要合金元素（6XXX系按Mg2Si）來確定。牌號的第二位字母表示原始純鋁或鋁合金的改型情況，最后兩位數字用以標識同一組中不同的鋁合金或表示鋁的純度。

1×××系列為：純鋁（鋁含量不小于99.00%）

2×××系列為：以銅為主要合金元素的鋁合金（硬度較高，在航空業上應用廣泛）

3×××系列為：以錳為主要合金元素的鋁合金（防腐蝕、防銹性能好，應用于潮濕的環境）

4×××系列為：以硅為主要合金元素的鋁合金（耐熱、耐磨，在機械行業應用廣泛）

5×××系列為：以鎂為主要合金元素的鋁合金（密度低、抗拉強度高，常規工業和航空業均有廣泛應用）

6×××系列為：以鎂為主要合金元素并以Mg2Si相為強化相的鋁合金（抗腐蝕性、抗氧化性能優良，應用于接頭零件、低壓武器上）

7×××系列為：以鋅為主要合金元素的鋁合金（高硬度、高強度，航空業應用）

8×××系列為：以其他元素為主要合金元素的鋁合金（不太常用）

9×××系列為：備用合金組

HXX狀態 H后面的第一位數字表示獲得該狀態的基本處理程序 。

H1 —— 單純加工硬化狀態 適用于未經附加熱處理，只經加工硬化即獲得所需強度的狀態。

H2 —— 加工硬化及不完全退火的狀態 適用于加工硬化程度超過成品規定要求后，經不完全退火，使強度降低到規定指標的產品。

H3 —— 加工硬化及穩定化處理的狀態 適用于加工硬化后經低溫熱處理或由于加工過程中的受熱作用致使其力學性能達到穩定的產品。

H4 —— 加工硬化及涂漆處理的狀態 適用于加工硬化后，經涂漆處理導致了不完全退火的產品。

H后面的第二位數字表示產品的加工硬化程度，從1到9的數字來表示不同的硬化程度，數字8表示硬狀態，9表示超硬狀態。

HX1：0與2之間的硬度

HX2：1/4硬

HX3：2與4之間的硬度

HX4：1/2硬

HX5：4與6之間的硬度

HX6：3/4硬

HX7：6與8之間的硬度

HX8：全硬狀態

HX9：超硬狀態

2） 目前鋰電用鋁箔向高純度方向發展牌號為1060 1070 1080 1085（1070含義為鋁的含量大于等于99.7%），

鑄軋過程中鑄軋與凝固過程幾乎是同時發生的,因此，鑄軋鋁箔晶粒更具有方向性，縱向和橫向不同，里面和表面不同；與半連續鑄錠比較, 連續鑄造材料截面薄，表現出更快的冷卻速率和更小的晶粒尺寸。

在鑄軋過程中，還會存在著粉塵、雜質、顆粒、外觀等問題，都需要嚴格的控制環境以及保持設備的精密一致性才能生產出良好的產品。

3） 鋁箔的檢測：一般電池企業對來料的檢驗包含外包裝、外觀、厚度、寬度、面密度、材質、焊接性能、拉伸強度、延伸率等等，根據不同厚度、不同材質的鋁箔都有內部的檢測標準，檢測起來也相對比較簡單，在此不在詳述。

4） 鋁箔的技術發展：隨著動力電池能量密度的提升，作為集流體的鋁箔也越來越薄，因而要求其具有更低的雜質含量，更少的自放電、更好的厚薄均勻性、更高的表面張力、更好的粘結性能、更薄的厚度，更高的強度，更高的導電率、合適的伸長率等要求，同時為了提高活性物質的含量，鋁箔表面涂層技術也是發展的很迅速，下面將簡單對這些新技術進行介紹。

A、 涂層技術：利用功能涂層對電池導電基材進行表面處理是一項突破性的技術創新，覆碳鋁箔就是將分散好的納米導電石墨和碳包覆粒，均勻、細膩地涂覆在鋁箔上。它能提供極佳的靜態導電性能，收集活性物質的微電流，從而可以大幅度降低材料和集流之間的接觸電阻，并能提高兩者之間的附著能力，可減少粘結劑的使用量，進而使電池的整體性能產生顯著的提升。

涂炭鋁箔與非涂炭鋁箔接觸角對比：

可顯著的改善電解液的浸潤性，降低注液后的靜置時間

可以顯著改善粘結性能，防止掉粉

通過涂層技術，可以顯著的改善界面的穩定性，增強了鋰離子電池長循環的穩定性，目前已經批量化應用在一些動力電池產品上了，除此以外，還有一些安全涂層技術已逐步開始應用。

相信在不久的未來，更多功能性的涂層技術都會在新能源領域大放異彩。

B、 多孔鋁箔：隨著技術的發展，多孔鋁箔技術也應運而生，它可以承載更多的活性物質，讓活性材料顆粒之間的接觸更緊密。

就目前技術而言，多孔鋁箔還沒有大批量的應用，還存在著涂布困難，抗拉強度低、碾壓斷帶、毛刺多導致自放電大等等問題，需要進一步的研究和解決，雖然有一些小軟包數據表明可以顯著的提高能量密度，但老李認為距離產業化還是有一定難度的，需要對鋰離子電池的前序制造過程進行優化才能匹配這種技術。

小結：本文簡單介紹了鋰離子電池正極集流體鋁箔的生產工藝以及技術發展趨勢，相信隨著技術的發展，作為輔材的鋁箔也會涌現出更多的新技術，讓我們拭目以待吧。