對于鋰離子電池集流體，你還只是知道正極集流體用鋁箔，負極集流體用銅箔嗎?

　　那究竟為什么選用這兩種材料呢?為什么不選用其它材料?為什么正負極的集流體要用不一樣的材料?兩種材料可以反過來使用嗎?還有其它更適合的材料代替它們嗎?

　　1. 鋁箔、銅箔導電性好

　　這一點無需過多解釋，鋰電池的工作原理就是化學能與電能之間的轉化。而集流體的作用就是將活性物質產生的電流聚集輸出或者將電極電流輸入給活性物質，這里就需要導電的材料。而在眾多導電材料中，金屬材料是一種較好的選擇。(所以這一點是根據銅箔、鋁箔作為金屬屬性來說的)

　　2. 鋁箔、銅箔質地軟、延展性好

　　鋰離子電池類型包括：硬殼，軟包，圓柱等。其中，除了少量會采用疊片工藝外，大多數類型的鋰離子電池采用了卷繞工藝。卷繞工藝就要求集流體具有一定的柔韌性(不然又怎么能像卷紙一樣將其卷起來呢)。當然，為了提高鋰離子電池的能量密度，集流體的厚度需盡可能薄(據查詢，一般控制在10μm左右)，在這么薄的厚度下，銅箔、鋁箔的卷起來那也是相當“卷”。

　　3. 鋁箔、銅箔延展性好

　　這一條單獨來講，而沒有和上一條合并在一起來講是有原因的。同樣涉及到鋰電一個常見的生產工藝——輥壓。該程序是為了將活性材料壓實，提高其壓實密度(不然電芯的體積能量密度太低)，降低內阻，提高電化學性能。輥壓這一步就要求集流體有較好的延展性。當活性材料連同集流體被輥壓時，活性材料涂覆面積會有變大的趨勢，如果集流體沒有相應的變化，活性材料極大可能會與集流體分離。其次，銅箔、鋁箔較好的延展性也避免了它們由于較大的輥壓壓力而破裂。

　　4. 價格便宜

　　這一點不再過多解釋。

　　5. 空氣中穩(wěn)定性較好

　　上面已經羅列了4點，不過，估計會有不少朋友會說：“鐵也滿足以上條件，為什么不用鐵箔?”。小編為您總結了兩點(歡迎補充)：一是鐵的導電性并不是特別好(鋰電對及流體的導電性要求還是較高的，不然發(fā)熱過大會引發(fā)一系列安全問題);二是因為鐵的化學性質相對不穩(wěn)定(鋁的化學性質較鐵活潑，但其表面會生成致密的氧化鋁薄膜)，鐵容易生銹，生成的鐵銹對電池的穩(wěn)定性和安全性等是致命的。相反，鋁箔、銅箔在空氣中的穩(wěn)定性是好的。

　　6. 為什么正極用鋁箔，負極用銅箔，反過來呢?

　　這個問題問的好!

　　正極電位高，金屬銅容易在高電位下氧化，所以不宜作正極集流體。鋁的氧化電位高，且鋁表面生成的致密氧化鋁薄膜可以進一步保護內層的鋁。當然，鋁箔表面生成的鈍化層并不是電子的良好導體，但該鈍化層很薄，可通過隧道效應實現電子傳導。

　　那么鋁可不可以做負極集流體呢?鋰和鋁在一起易生成鋰鋁合金(LiAl、Li3Al2、Li4Al3等，鋁晶格的八面體結構空隙大小與鋰接近，容易形成金屬間隙化合物)，所以說不適合。相反，銅并不容易和鋰形成銅鋰合金。