铝箔电晕处理机工作原理
今年以来，新能源汽车市场延续去年第四季度高增长态势，带动动力电池装机电量同步大幅提升，对锂电池铝箔市场需求大幅增长。
近年来，锂电池的用途大大拓宽，铝箔的需求量也随之快速提高，电池箔正作为一个独立的铝箔品种为大众所熟知。锂电铝箔用作锂离子电池的集电器，可以分为动力锂电池箔、消费类电池箔、储能电池箔，其中动力锂电池箔目前需求量最大，消费类电池铝箔市场基本饱和。未来，动力锂电池铝箔需求比例会进一步增加，储能电池铝箔也会逐渐增长。
铝箔是商用锂离子电池最主要的正极集流体。常规的铝箔正极集流体存在一些问题，如刚性的铝箔与正极活性单元界面处存在接触阻抗，与活性物质的界面内阻较大;与正极活性单元粘结薄弱，电极的体积随着充放电的进行不断变化，颗粒物质容易掉粉，从而加速容量和寿命的衰减;电解液氧化分解的产物会在铝箔上发生电化学反应，导致铝箔加速腐蚀。为此，人们开展了对铝箔的改性研究，化学刻蚀、电化学刻蚀、直流阳极氧化、电晕处理及导电涂层-基材表面涂碳(石墨烯涂层、碳纳米管涂层和复合涂层)等改性方法。
随着锂电池行业的发展，客户对锂电池铝箔的表面质量要求日益提高，特别对表面润湿张力提出了严苛要求。
铝箔表面润湿张力值的影响因素
原因分析在锂电池铝箔生产过程中，铝箔经过轧制，轧制油的粘度、添加剂配比会影响到锂电池铝箔的表面带油情况，即成品下线时锂电池铝箔表面的带油量直接影响达因值。
铝箔电晕处理前后对比：
如图1所示为不同箔材用达因笔测试的达因值：其中从左到有分别为：正常铝箔(30)、正常铜箔(30)、2000W电晕铝箔(34)、2500W电晕铝箔(34)=由测得的达因值可知，箔材表面张力：电晕铝箔>正常铝箔
由于经过电晕处理的铝箔其表面粗糙度明显提高，这样才有更多的粘合剂渗入表面空隙内，排除界面上吸附的空气，才能产生粘接作用。对于材料处理面我们常常使用达因水进行涂抹敷在处理面上来进行鉴别，当然也可以采用丁酮或者蒸馏水，同样可以达到相同的效果。
铝箔电晕处理机原理：
铝箔电晕处理机主要部件是导辊、绝缘辊、电极和高频高压电源等。电晕是产生低温等离子体的重要方法之一,电晕等离子体的本质是由电子、激发态分子、激发态原子、自由基、电荷数相等的正负离子以及各种能量的光量子组成的复杂体系。在高压电极与接地电极之间通过电晕放电电离空气产生混合等离子体,在电场作用下加速打击到电极之间的高分子材料表面,从而引起材料表面的物理和化学性能改变。
电晕处理后变化
表面形貌
电晕处理会使铝箔表面的粗糙度增大,电晕处理后铝箔表面粗糙度变大的原因主要有:(1)电晕放电时产生的等离子体气体的冲刷作用;(2)放电产生的臭氧使表面部分分子氧化成低级小分子而挥发掉;(3)等离子体的刻蚀作用使材料表面的弱物理结合消解,同时断裂的分子链间相互结合,形成“峰”和“谷”。
表面生成自由基
电晕处理对铝箔材料表面结构具有一定的破坏作用,在经过电晕改性后,在表面引入了大量的极性基团，表面极性提高,表面能有所增加,有利于液体在其基层润湿，使粘接过程产生共价键结合的可能性大幅提高。
同时电晕空气放电产生的臭氧在铝箔表面高浓度聚集,把表面油污变为二氧化碳和水。
对铝箔进行电晕处理可以提高活性物质与铝箔间的粘附力，降低电池的接触电阻，从而可以提高电池的循环寿命和倍率充放电性能，但是AI箔的电晕处理效果是在很短的时间内有效的，超过一定的时间，处理后的Al箔与空气接触容易钝化，这样对活性物质的粘附能力会起到负面的影响，因此电晕Al箔的使用是有一定的时间周期的。
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