"ฟอยล์ทองแดงซุปเปอร์" ของจีนมีความแข็งแกร่งถึง 900MPa—แข็งแกร่ง เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า และมีความเสถียรทางความร้อนสำหรับการจัดเก็บพลังงาน
Apr 25, 2026
ปักกิ่ง, 25 เมษายน 2026 – ทีมวิจัยที่นำโดยนักวิจัย Lu Lei จากสถาบันวิจัยโลหะ, Chinese Academy of Sciences (IMR CAS) ได้สร้างความก้าวหน้าครั้งสำคัญในด้านเทคโนโลยีวัสดุทองแดง โดยประสบความสำเร็จในการพัฒนา "ฟอยล์ทองแดงพิเศษ" ที่ผสมผสานความแข็งแกร่ง-สูงพิเศษ การนำไฟฟ้าสูง และเสถียรภาพทางความร้อนที่ดีเยี่ยม วัสดุที่เป็นนวัตกรรมใหม่นี้มีความต้านทานแรงดึงสูงถึง 900MPa ได้ทำลายความแข็งแกร่ง การนำไฟฟ้า และความเสถียรทางความร้อนของ "สามเหลี่ยมที่เป็นไปไม่ได้" ที่ยืนยาว-ในฟอยล์ทองแดง ซึ่งนำมาซึ่งความเป็นไปได้ใหม่ๆ สำหรับการยกระดับอุตสาหกรรมการจัดเก็บพลังงาน
ทองแดงมีความแข็งแรงและความเหนียวสูง ทนทานต่อแรงกระแทกและแรงสั่นสะเทือนจากภายนอก ต่างจากวัสดุที่มีความแข็งแรงต่ำ-ตรงที่จะหลีกเลี่ยงการคลายตัวหรือแตกหัก ทำให้มั่นใจได้ถึงการทำงานของระบบที่มั่นคง ซูเปอร์คอปเปอร์ฟอยล์ที่พัฒนาขึ้นใหม่นำข้อดีเหล่านี้ไปสู่อีกระดับ ด้วยการออกแบบโครงสร้างจุลภาคแบบ "การไล่ระดับนาโน-โดเมน" อันเป็นเอกลักษณ์
นวัตกรรมหลักของซูเปอร์คอปเปอร์ฟอยล์อยู่ที่การออกแบบโครงสร้างจุลภาค ทีมวิจัยได้สร้างโดเมน-นาโนความหนาแน่น-สูงโดยมีขนาดเฉลี่ยเพียง 3 นาโนเมตรบนซับสเตรตฟอยล์ทองแดงที่มีความบริสุทธิ์สูง-หนา 10- ไมครอนผ่านเทคโนโลยี-การสะสมด้วยไฟฟ้าที่เข้ากันได้ทางอุตสาหกรรม โดเมนนาโนเหล่านี้กระจายเป็นระยะไล่ระดับตามทิศทางความหนาของฟอยล์ทองแดง เช่น "ตาข่ายเหล็กนาโน" ภายในวัสดุ ซึ่งช่วยเพิ่มความแข็งแรงได้อย่างมีประสิทธิภาพ ขณะเดียวกันก็รับประกันการนำไฟฟ้าที่ดีเยี่ยม
ข้อมูลการทดสอบแสดงให้เห็นว่าความต้านทานแรงดึงของฟอยล์ทองแดงซุปเปอร์สูงถึง 900MPa ซึ่งเป็น 1.5 ถึง 2 เท่าของฟอยล์ทองแดงอุตสาหกรรมทั่วไป (300-600MPa) ในขณะเดียวกัน ค่าการนำไฟฟ้ายังคงอยู่ที่ 90% IACS ซึ่งเป็นประมาณสองเท่าของโลหะผสมทองแดงแบบดั้งเดิมที่มีความแข็งแรงเท่ากัน ที่สำคัญกว่านั้น วัสดุนี้มีเสถียรภาพทางความร้อนที่ดีเยี่ยม-ประสิทธิภาพยังคงแทบไม่เปลี่ยนแปลงหลังจากวางที่อุณหภูมิห้องเป็นเวลา 180 วัน ซึ่งช่วยแก้ปัญหาการลดทอนประสิทธิภาพของวัสดุทองแดงที่มีความแข็งแรงสูง-เนื่องจากการหลอมตัวเองได้อย่างสมบูรณ์
สำหรับอุตสาหกรรมการจัดเก็บพลังงานซึ่งมีข้อกำหนดที่เข้มงวดเกี่ยวกับความน่าเชื่อถือของวัสดุ คุณสมบัติทางกลที่โดดเด่นและความเสถียรของฟอยล์ทองแดงพิเศษมีข้อได้เปรียบในการใช้งานที่ชัดเจน ทองแดงมีความแข็งแรงและความเหนียวสูง ทนทานต่อแรงกระแทกและแรงสั่นสะเทือนจากภายนอก ต่างจากวัสดุที่มีความแข็งแรงต่ำ-ตรงที่จะหลีกเลี่ยงการคลายหรือแตกหัก ทำให้มั่นใจได้ถึงการทำงานของระบบที่มั่นคง คุณลักษณะนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับระบบกักเก็บพลังงานที่ต้องทำงานอย่างเสถียรเป็นเวลานาน เนื่องจากสามารถต้านทานความเครียดทางกลที่เกิดจากการขนส่ง การติดตั้ง และการทำงานในแต่ละวันได้อย่างมีประสิทธิภาพ และหลีกเลี่ยงอันตรายด้านความปลอดภัย เช่น การคลายตัวของขั้วต่อ การแตกหัก และความร้อนสูงเกินไปที่เกิดจากความล้มเหลวของวัสดุ
นอกเหนือจากคุณสมบัติทางกลที่ยอดเยี่ยมแล้ว ซูเปอร์คอปเปอร์ฟอยล์ยังมีแนวโน้มการใช้งานทางอุตสาหกรรมในวงกว้างอีกด้วย สามารถใช้กันอย่างแพร่หลายในตัวสะสมกระแสแบตเตอรี่ของแบตเตอรี่เก็บพลังงาน ขั้วแบตเตอรี่ บัสบาร์ทองแดง และส่วนประกอบสำคัญอื่น ๆ ช่วยปรับปรุงความหนาแน่นของพลังงาน ประสิทธิภาพการชาร์จ และความปลอดภัยของระบบจัดเก็บพลังงาน เป็นที่น่าสังเกตว่าวัสดุดังกล่าวได้ตระหนักถึงกำลังการผลิตทางอุตสาหกรรมอย่างต่อเนื่อง โดยวางรากฐานที่มั่นคงสำหรับการใช้งานขนาดใหญ่-ในด้านการจัดเก็บพลังงาน
ผู้เชี่ยวชาญในอุตสาหกรรมชี้ให้เห็นว่าการกำเนิดของซูเปอร์คอปเปอร์ฟอยล์ไม่เพียงแต่ให้แนวคิดการออกแบบใหม่สำหรับการเตรียมวัสดุทองแดงประสิทธิภาพสูง- แต่ยังอัดฉีดแรงผลักดันที่แข็งแกร่งให้กับการพัฒนาคุณภาพสูง-ของอุตสาหกรรมกักเก็บพลังงานทั่วโลก ในฐานะที่เป็นวัสดุหลักที่เชื่อมโยงต้นน้ำและปลายน้ำของห่วงโซ่อุตสาหกรรมการจัดเก็บพลังงาน การแพร่หลายและการใช้ซูเปอร์คอปเปอร์ฟอยล์จะช่วยส่งเสริมการอัปเกรดอุปกรณ์กักเก็บพลังงาน และช่วยในกระบวนการเปลี่ยนผ่านพลังงานทั่วโลก
