“雙峰異構”銅箔（Bim-Cu）力學性能、顯微結構
近日，電池百人會理事單位——諾德股份（600110）研究院與華中科技大學、湖北工程學院深度協同，承擔的國家新材料領域重大科技攻關項目取得重要進展，成功研發出兼具超高強度與良好延展性的新型超薄銅箔，系統性突破了行業長期面臨的強度與延展性難以協同提升的技術瓶頸。相關研究成果已發表于《Materials Science & Engineering A》《Advanced Energy Materials》《C-Journal of Carbon Research》等國際權威期刊。
技術突破 創新 “雙峰異構”晶粒結構
此項技術突破的核心在于創新性地通過調控直流電沉積過程中的特定工藝技術，實現了銅箔晶粒生長動力學的精確調控，制備出具有獨特“雙峰異構”晶粒尺寸結構的超薄銅箔，其中超細晶區與粗晶區平均晶粒尺寸分別約為0.2微米與0.7微米，形成典型的亞微米尺度雙峰分布。
這種獨特的顯微組織在變形過程中表現出顯著的異構變形誘導強化機制，在細晶與粗晶界面區域產生應變不相容并誘導高密度幾何必需位錯的積累，進而形成長程背應力并維持持續加工硬化能力，使超薄銅箔在中高應變階段仍保持穩定塑性變形，實現強度與塑性的協同平衡。
基于上述結構創新，連續生產厚度為5-6微米該新型超薄銅箔，展現出卓越的綜合力學性能：抗拉強度超過650MPa，同時平均延伸率仍保持在6%以上。該材料體系為高能量密度電池的前沿應用提供了關鍵基礎材料支撐。
產業應用 破解高容量負極痛點
這款銅箔憑借其卓越的綜合性能，不僅在各類高可靠性先進應用場景中展現出巨大潛力，更重要的是，它為動力電池能量密度的提升提供了關鍵材料基礎。
尤其是在采用高硅含量等高容量負極的電池體系中，集流體需在高強度（以應對電極材料在循環中的體積膨脹應力）與良好延展性（確保極片加工與長期循環的可靠性）之間實現精細平衡。諾德股份研發的新型超薄銅箔精準契合這一核心需求，有望有效解決當前行業面臨的瓶頸問題，為下一代高能量密度電池的產業化落地提供堅實支撐。
前瞻價值 賦能下一代電池管理系統
當前，電池技術領域正加速融合電化學、光學、聲學等多模態傳感技術，致力于發展可實時感知電池內部反應、結構演變與失效機制的原位監測策略。銅箔作為負極集流體的關鍵功能材料，是電流傳輸與多物理信號耦合的重要載體。
新型高性能銅箔與先進傳感策略協同，可實現電-機-熱多物理場信號的高精度、高一致性同步采集與關聯分析，為下一代智能電池管理系統（BMS）提供多維度、實時的融合數據輸入。這不僅顯著增強電池狀態估計與失效預警的前瞻性和準確度，也為構建高安全、長壽命的電池系統奠定了關鍵基礎。
此項技術突破，充分體現了諾德股份在高端電子材料領域的前沿技術布局與集成創新能力，為我國新能源汽車產業向高附加值、高技術密度環節升級提供了重要的材料支撐，助力產業鏈實現更安全、更高效、更可持續的發展路徑。
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