High speed pulsed laser cutting of anode material for a Li-ion battery in burst mode

材料科学 阳极 纳秒 激光器 石墨 皮秒 复合材料 光学 集电器 光电子学 电池(电) 冶金 电极 功率(物理) 化学 物理 物理化学 量子力学
作者
Jinyu Huang,Wenqing Shi,Jian Huang,Yuping Xie,Yi Ba,Kuanfang He
出处
期刊:Optical Materials Express [The Optical Society]
卷期号:11 (7): 2300-2300 被引量:5
标识
DOI:10.1364/ome.425816
摘要

The bursts of picosecond laser pulses have nanosecond-level short interval delay. These bursts contain a variable number of sub-pulses, which are used for laser cutting of copper current collector and graphite anode material for Li-ion battery anode. The influences of 2–10 sub-pulses on kerf edges were studied and were compared with that of a single pulse. The shapes of anode edge cut under different conditions, obtained using scanning electron microscopy (SEM), revealed that using burst mode would yield a smaller heat-affected zone (HAZ) of the copper current collector and smaller delamination width of graphite anode material. The capability of laser cutting of anode was characterized with maximum single-time cutting speed. Results showed that the cutting efficiency was raised evidently with the increase in the number of pulses in a burst, and the maximum cutting speeds for the copper current collector and graphite anode material could reach 3,800 mm/s and 500 mm/s respectively.
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