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            印刷紙電池及其應用哈爾濱宏瑞包裝紙箱廠

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            張先生13359983323 13904611017

            紙電池基于傳統鋅錳酸性電池原理而設計,厚度在1mm以內,最薄可達0.5mm以下,其結構如圖1所示。

            簡單而言,紙電池是由前后兩個封裝層材料,將正極、負極、集電極及電解質層層密封在內部,組成一個封閉的電化學體系,只露出兩個電極用來和外部連接以輸送電流。不同于傳統電池,紙電池為了實現柔性,電化學有效成分必須實現漿料化、油墨化及較低的烘干溫度,以實現在柔性襯底的沉積。以負極油墨為例,負極的主要成分為鋅,但是固體的鋅片或者粒度較大的鋅粒難以實現在聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)襯底上柔性化,不同厚度的鋅皮也可能隨著電化學反應的進行出現消耗,從而導致電阻變化過大甚至斷路。因此,納米尺寸的細微鋅粉被分散到柔性黏結劑當中,哈爾濱紙箱廠然后再被印刷到柔性襯底上。一方面,柔性黏結劑能夠實現將鋅粉牢固地黏接在襯底上,另一方面,能夠保證相鄰鋅粉之間相互黏接,確保在紙電池使用過程中(尤其是針對一些柔性可彎曲器件的彎曲卷繞)鋅粉不剝落,同時保證應有的電化學性能。

            由于紙電池采用非常廉價的塑料基材如聚丙烯(PP)、PET作為襯底,因此,整體可印刷漿料的設計過程當中需要考慮合適的烘干溫度,不能造成黏結劑的熱分解。

            圖1中電解質實際上包含了隔膜紙和電解液2個部分。有別于傳統的液態電解質,柔性紙電池中為了滿足多次彎曲的要求,采用的是膠態/固態電解質體系。采用膠態電解質體系,能夠降低電池漏液的可能性,延長電池的使用時間;并且由于其易加工性,能夠在生產過程中提高效率和整體產品的良品率。紙電池作為一次性耗材,其價格對市場的拓展具有重要影響。除了原材料的成本之外,制作成本也是構成紙電池總成本的很大方面。紙電池采用的是非常簡單的卷對卷印刷工藝制作,卷對卷印刷機的成本在千萬元級別,相對于動輒上億的蒸鍍和光刻等傳統硅工藝加工設備,這種級別的投入是非常低的。

            其次,卷對卷工藝的生產速度很快,常州恩福賽印刷電子有限公司的卷對卷絲印線擁有10m/s的印刷速度,且后道工序不需要高溫烘烤,整個生產采用綠色制造工藝。這樣的生產方式也極大地降低了生產成本,提高了效率。

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