El "Super Copper Foil" xinès arriba a una força de 900 MPa: resistent, conductor i tèrmicament estable per a l'emmagatzematge d'energia
Apr 25, 2026
Pequín, 25 d'abril de 2026 - Un equip d'investigació dirigit per l'investigador Lu Lei de l'Institut d'Investigació dels Metalls de l'Acadèmia Xinesa de Ciències (IMR CAS), ha fet un gran avenç en la tecnologia dels materials de coure, desenvolupant amb èxit una "súper làmina de coure" que combina una resistència ultra-alta, una alta conductivitat i una excel·lent estabilitat tèrmica. Aquest material innovador, amb una resistència a la tracció de fins a 900 MPa, ha trencat el llarg-"triangle impossible" de força, conductivitat i estabilitat tèrmica de la làmina de coure, aportant noves possibilitats per a la millora de la indústria d'emmagatzematge d'energia.
El coure té una gran resistència i duresa, suportant impactes externs i vibracions. A diferència dels materials-de baixa resistència, evita afluixar o trencar-se, garantint un funcionament estable del sistema. La làmina de super coure recentment desenvolupada porta aquests avantatges a un nou nivell, gràcies al seu disseny únic de microestructura de "nano-domini ordenat en gradient".
La innovació bàsica de la làmina de coure súper rau en el disseny microestructural: l'equip d'investigació va formar dominis de -nano-densitat d'alta densitat amb una mida mitjana de només 3 nanòmetres sobre un substrat de làmina de coure d'alta-puresa de 10{-micres de gruix mitjançant una tecnologia de deposició electrolítica industrial{{7}compatible. Aquests nanodominis es distribueixen en un gradient periòdic al llarg de la direcció del gruix de la làmina de coure, com una "malla d'acer nano" dins del material, que millora eficaçment la resistència alhora que garanteix una conductivitat excel·lent.
Les dades de les proves mostren que la resistència a la tracció de la làmina de coure super arriba als 900 MPa, que és d'1,5 a 2 vegades la de la làmina de coure industrial normal (300-600MPa). Al mateix temps, la seva conductivitat elèctrica es manté al 90% IACS, que és aproximadament el doble que els aliatges de coure tradicionals amb la mateixa resistència. Més important encara, el material mostra una estabilitat tèrmica excel·lent-el seu rendiment es manté gairebé sense canvis després de ser col·locat a temperatura ambient durant 180 dies, solucionant completament el problema de l'atenuació del rendiment dels materials de coure-d'alta resistència a causa de l'autorecuit.
Per a la indústria d'emmagatzematge d'energia, que té requisits estrictes sobre la fiabilitat dels materials, les propietats mecàniques i l'estabilitat excepcionals de la làmina de coure super tenen avantatges d'aplicació evidents. El coure té una gran resistència i duresa, suportant impactes externs i vibracions. A diferència dels materials-de baixa resistència, evita afluixar o trencar-se, assegurant un funcionament estable del sistema. Aquesta característica és especialment crítica per als sistemes d'emmagatzematge d'energia que necessiten funcionar de manera estable durant molt de temps, ja que pot resistir eficaçment l'estrès mecànic causat pel transport, la instal·lació i el funcionament diari, i evitar riscos de seguretat com l'afluixament, el trencament i el sobreescalfament de terminals causats per una fallada del material.
A més de les seves excel·lents propietats mecàniques, la làmina de super coure també té àmplies perspectives d'aplicació industrial. Es pot utilitzar àmpliament en col·lectors de corrent de bateria d'emmagatzematge d'energia, terminals de bateries, barres de coure i altres components clau, ajudant a millorar la densitat d'energia, l'eficiència de càrrega i la seguretat dels sistemes d'emmagatzematge d'energia. Val la pena esmentar que el material ha aconseguit una capacitat de producció industrial contínua, establint una base sòlida per a la seva aplicació a gran-escala en el camp de l'emmagatzematge d'energia.
Els experts del sector van assenyalar que el naixement de la làmina de super coure no només proporciona una nova idea de disseny per a la preparació de materials de coure d'alt rendiment-, sinó que també injecta un fort impuls al desenvolupament d'alta-qualitat de la indústria global d'emmagatzematge d'energia. Com a material clau que connecta aigües amunt i aigües avall de la cadena de la indústria d'emmagatzematge d'energia, la popularització i l'aplicació de la làmina de super coure promourà encara més l'actualització dels equips d'emmagatzematge d'energia i ajudarà al procés de transició energètica global.
