隨著鋰離子電池應(yīng)用越來(lái)越廣泛，很多人對(duì)鋰離子電池也越來(lái)越感興趣，那么為什么在鋰離子電池中正極要使用鋁箔而負(fù)極要使用銅箔呢？其實(shí)關(guān)于這一問(wèn)題主要有以下幾方面的考量。

1-導(dǎo)電性和成本

在所有金屬中，導(dǎo)電性排名靠前的依次為銀銅金鋁。其中銀和金雖然導(dǎo)電性出色但由于其成本高昂并不適合大規(guī)模使用，而銅和鋁導(dǎo)電性也很好并且成本較低，這使得他們成為理想的集流體材料，因此被廣泛應(yīng)用于鋰離子電池。

2-機(jī)械性能和穩(wěn)定性

鋁箔和銅箔質(zhì)地較軟，有利于電池制造過(guò)程中的卷繞和粘結(jié)。此外，鋁箔在空氣中容易形成一層致密的氧化膜，這層氧化膜在電解液中對(duì)鋁也有一定的保護(hù)作用，增加了其穩(wěn)定性。而銅在空氣中相對(duì)穩(wěn)定，特別是在干燥的空氣中基本不發(fā)生反應(yīng)。但如果銅箔表面形成了氧化層，則會(huì)導(dǎo)致阻抗較大，不利于電池生產(chǎn)。

3-電化學(xué)性能

鋰電池正負(fù)極的電位差異決定了正極使用鋁箔，負(fù)極使用銅箔。正極電位較高，鋁的氧化電位高，且鋁箔表層有致密的氧化膜，對(duì)內(nèi)部鋁有較好的保護(hù)作用。雖然鋁表面形成的氧化層氧化鋁屬于絕緣體，不能導(dǎo)電，但由于其很薄，通過(guò)隧道效應(yīng)實(shí)現(xiàn)電子傳導(dǎo)。但鋁箔表面的氧化層不能太厚。而銅箔在高電位下容易被氧化，因此不適合作為正極集流體。

另一方面，鋁在低電位下容易與鋰發(fā)生合金化反應(yīng)，因此不適合作為負(fù)極集流體。銅在電池充放電過(guò)程中保持了結(jié)構(gòu)和電化學(xué)性能的穩(wěn)定，適合作為負(fù)極集流體。

綜上，基于對(duì)銅和鋁基本物性的綜合考量從而確定了銅箔在鋰電池負(fù)極和鋁箔在正極中的的應(yīng)用。