Laser welding of current collector foil stacks in battery production–mechanical properties of joints welded with a green high-power disk laser

焊接 材料科学 激光束焊接 阳极 激光器 集电器 电极 电池(电) 复合材料 电阻焊 冶金 功率(物理) 光学 物理 物理化学 化学 量子力学
作者
Sophie Grabmann,Johannes Kriegler,Felix Harst,Florian J. Günter,Michael F. Zaeh
出处
期刊:The International Journal of Advanced Manufacturing Technology [Springer Nature]
卷期号:118 (7-8): 2571-2586 被引量:16
标识
DOI:10.1007/s00170-021-07839-0
摘要

Abstract The qualification of production systems that enable reliable and stable production processes is a major challenge in manufacturing large-format lithium-ion batteries. During cell assembly, the electrode sheets of the anode and the cathode are stacked, and are electrically contacted by a welding process. It was shown that laser beam welding employing a beam source in the green wavelength range is a promising joining approach in terms of high productivity. Therefore, the influence of the process parameters, such as the laser power, the welding speed, the pulse frequency, and the pulse duration, on the weld seam quality was investigated. Particular emphasis was placed on the mechanical strength of the weld seam. Statistically planned experiments were used to determine feasible parameter sets for welding the most common current collectors of lithium-ion battery electrodes, copper (Cu), and aluminum (Al). The influence of the individual process parameters on the tensile shear force was evaluated. Stacks of 40 metal foils were welded with a thin metal sheet in lap joint configuration. Based on an analysis of the requirements for minimum mechanical seam strengths, this study confirms that laser beam welding using a green high-power disk source is an auspicious process for the internal contacting of lithium-ion batteries.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
怡然的秋柳完成签到 ,获得积分10
刚刚
初夏完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
GMR完成签到,获得积分20
1秒前
zbb发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
科研通AI2S应助unflycn采纳,获得10
2秒前
内向的青荷完成签到,获得积分10
2秒前
dxh发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
fln123发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
脑洞疼应助11采纳,获得10
3秒前
guantlv发布了新的文献求助10
3秒前
杜嘟嘟完成签到,获得积分10
4秒前
wanci应助心随以动采纳,获得10
4秒前
S欣完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
xiaoxinxin发布了新的文献求助10
5秒前
Tera完成签到,获得积分10
6秒前
IDneverd发布了新的文献求助10
8秒前
小懒猪完成签到,获得积分10
8秒前
领导范儿应助dxh采纳,获得10
8秒前
冷静紫真完成签到,获得积分10
8秒前
24完成签到 ,获得积分10
8秒前
领导范儿应助马里奥采纳,获得10
8秒前
小吴同学完成签到,获得积分20
8秒前
优雅的纸鹤完成签到,获得积分10
9秒前
药大小金鱼完成签到,获得积分10
9秒前
迅速的鹤完成签到,获得积分10
10秒前
北斗HH发布了新的文献求助10
10秒前
程静亭完成签到,获得积分20
10秒前
10秒前
哈尼完成签到,获得积分10
11秒前
wubobo完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
Yon完成签到 ,获得积分10
11秒前
小白鼠完成签到,获得积分10
11秒前
sun完成签到,获得积分10
12秒前
高分求助中
Lire en communiste 1000
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 800
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 700
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 700
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
Evolution 3rd edition 500
Die Gottesanbeterin: Mantis religiosa: 656 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3171993
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2822685
关于积分的说明 7942073
捐赠科研通 2483748
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1323171
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 633875
版权声明 602647