เหตุผลหลักในการใช้แผ่นทองแดงสำหรับขั้วลบและแผ่นอลูมิเนียมสำหรับขั้วบวกในแบตเตอรี่ลิเธียมก็คือคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของทั้งสองชนิด เพื่อให้แน่ใจว่าตัวเก็บประจุไฟฟ้าภายในแบตเตอรี่มีเสถียรภาพ ความบริสุทธิ์ของทั้งสองชนิดจะต้องสูงกว่า 98%
1. คุณสมบัติทางกายภาพและเคมีที่แตกต่างกัน
แผ่นทองแดงมีคุณสมบัติในการนำไฟฟ้าและความร้อนได้ดี ซึ่งสามารถปรับปรุงความหนาแน่นของพลังงานและประสิทธิภาพในการชาร์จและคายประจุของแบตเตอรี่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ แผ่นทองแดงยังมีความแข็งแรงเชิงกลและความยืดหยุ่นที่ดี ซึ่งสามารถตอบสนองความต้องการในการเสียรูปและการขยายตัวของแบตเตอรี่ในระหว่างการชาร์จและคายประจุได้
ในแง่ของคุณสมบัติทางเคมี เหตุผลหลักคือแผ่นทองแดงสามารถให้ศักย์ไฟฟ้าของอิเล็กโทรดที่เสถียรระหว่างปฏิกิริยาไฟฟ้าเคมี จึงรับประกันความเสถียรและความปลอดภัยของแบตเตอรี่ นอกจากนี้ แผ่นทองแดงยังสามารถสร้างการสัมผัสที่ดีกับวัสดุอิเล็กโทรดเชิงลบและปรับปรุงประสิทธิภาพการชาร์จและการปล่อยประจุของแบตเตอรี่ได้อีกด้วย
ฟอยล์อลูมิเนียมมีความแข็งแรงจำเพาะสูงและมีความเหนียวที่ดี ซึ่งสามารถตอบสนองความต้องการการขยายตัวและหดตัวของแบตเตอรี่ในระหว่างการชาร์จและการคายประจุ นอกจากนี้ ฟอยล์อลูมิเนียมยังมีคุณสมบัติทนต่อการกัดกร่อนและออกซิเดชันได้ดี ซึ่งสามารถยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ได้
ในแง่ของคุณสมบัติทางเคมี เหตุผลหลักคือแผ่นอลูมิเนียมสามารถให้ศักย์ไฟฟ้าของอิเล็กโทรดที่สูงขึ้นในปฏิกิริยาทางเคมีไฟฟ้า จึงปรับปรุงความหนาแน่นของพลังงานและประสิทธิภาพในการชาร์จและคายประจุของแบตเตอรี่ นอกจากนี้ แผ่นอลูมิเนียมยังสามารถสร้างการสัมผัสที่ดีกับวัสดุแคโทดและปรับปรุงประสิทธิภาพในการชาร์จและคายประจุของแบตเตอรี่ได้อีกด้วย
2. การนำไฟฟ้าดี เนื้อนุ่ม และราคาถูก
หลักการทำงานของแบตเตอรี่ลิเธียมคืออุปกรณ์ไฟฟ้าเคมีที่แปลงพลังงานเคมีเป็นพลังงานไฟฟ้า ในกระบวนการนี้ เราจำเป็นต้องมีตัวกลางในการส่งพลังงานไฟฟ้าที่แปลงมาจากพลังงานเคมี และต้องใช้สื่อนำไฟฟ้า ในบรรดาวัสดุทั่วไป วัสดุโลหะเป็นวัสดุที่มีการนำไฟฟ้ามากที่สุด ในบรรดาวัสดุโลหะ ฟอยล์ทองแดงและฟอยล์อลูมิเนียมมีราคาถูกและมีการนำไฟฟ้าได้ดี ในขณะเดียวกัน ในแบตเตอรี่ลิเธียม เรามีวิธีการประมวลผลหลักสองวิธี ได้แก่ การพันและการเคลือบ เมื่อเปรียบเทียบกับการพัน ขั้วที่ใช้เตรียมแบตเตอรี่จะต้องมีความยืดหยุ่นในระดับหนึ่งเพื่อให้แน่ใจว่าขั้วจะไม่แตกเปราะและมีปัญหาอื่นๆ ในระหว่างการพัน ในบรรดาวัสดุโลหะ ทองแดงและฟอยล์อลูมิเนียมยังเป็นโลหะอ่อนอีกด้วย ขั้นตอนสุดท้ายคือการพิจารณาต้นทุนการเตรียมแบตเตอรี่ เมื่อเทียบกันแล้ว ทองแดงและฟอยล์อลูมิเนียมมีราคาค่อนข้างถูก และโลกก็อุดมไปด้วยแหล่งธาตุทองแดงและอลูมิเนียม
