Шинэ долоо хоног, шинэ батерей. Одоо кобальт, никелийн оронд манган, титаны оксидын нано хэсгүүдээр хийсэн электродууд
Эрчим хүч, батерейны хадгалалт

Шинэ долоо хоног, шинэ батерей. Одоо кобальт, никелийн оронд манган, титаны оксидын нано хэсгүүдээр хийсэн электродууд

Йокохама (Японы) их сургуулийн эрдэмтэд кобальт (Ко) ба никель (Ni) нь титан (Ti) ба манганы (Mn) ислээр солигдож, бөөмсийн хэмжээ өөрчлөгдөх хэмжээнд хүртэл нунтагласан эсийн тухай судалгааны өгүүлэл нийтлэв. зуугаараа байдаг. нанометр. Эдгээр эсүүд нь үйлдвэрлэхэд хямд бөгөөд орчин үеийн лити-ион эсүүдтэй харьцуулах боломжтой эсвэл илүү сайн хүчин чадалтай байх ёстой.

Лити-ион батерейнд кобальт, никель байхгүй байгаа нь зардал багатай гэсэн үг.

Агуулга

  • Лити-ион батерейнд кобальт, никель байхгүй байгаа нь зардал багатай гэсэн үг.
    • Японд ямар үр дүнд хүрсэн бэ?

Ердийн лити-ион эсийг хэд хэдэн өөр технологи, катодод ашигладаг өөр өөр элемент, химийн нэгдлүүдийг ашиглан үйлдвэрлэдэг. Хамгийн чухал төрлүүд нь:

  • NCM эсвэл NMC - i.e. никель-кобальт-манганы катод дээр суурилсан; Эдгээрийг ихэнх цахилгаан тээврийн хэрэгсэл үйлдвэрлэгчид ашигладаг.
  • НКА - өөрөөр хэлбэл. никель-кобальт-хөнгөн цагааны катод дээр суурилсан; Тесла тэдгээрийг ашигладаг
  • LFP - төмрийн фосфат дээр суурилсан; BYD тэдгээрийг ашигладаг, зарим Хятадын брэндүүд автобусанд ашигладаг.
  • LCO - кобальт исэлд суурилсан; Бид тэдгээрийг ашигладаг машин үйлдвэрлэгчийг мэдэхгүй, гэхдээ тэдгээр нь цахилгаан хэрэгсэлд байдаг.
  • LMOs - өөрөөр хэлбэл. манганы исэлд үндэслэсэн.

Технологийг холбосон холбоосууд (жишээлбэл, NCMA) байгаа тул тусгаарлалтыг хялбаршуулдаг. Үүнээс гадна катод нь бүх зүйл биш, бас электролит ба анод байдаг.

> Лити-ион батерейтай Samsung SDI: өнөөдөр бал чулуу, удахгүй цахиур, удахгүй литийн металл эсүүд, BMW i360-д 420-3 км зайтай.

Лити-ион эсийн ихэнх судалгааны гол зорилго нь хүчин чадал (эрчим хүчний нягтрал), ашиглалтын аюулгүй байдал, цэнэглэх хурдыг нэмэгдүүлэхийн зэрэгцээ үйлчилгээний хугацааг уртасгах явдал юм. зардлыг бууруулахын зэрэгцээ... Гол хэмнэлт нь хамгийн үнэтэй хоёр элемент болох кобальт, никель хоёрыг эсээс салгаснаар бий болдог. Кобальт нь Африкт голчлон хүүхдүүдийг ашигладаг тул ихэвчлэн асуудалтай байдаг.

Өнөөдөр хамгийн дэвшилтэт үйлдвэрлэгчид нэг оронтой тоогоор (Tesla: 3 хувь) буюу 10 хувиас бага байна.

Японд ямар үр дүнд хүрсэн бэ?

Йокохамагийн судлаачид үүнийг баталж байна тэд кобальт, никельийг титан, манганаар бүрэн сольж чадсан. Электродуудын багтаамжийг нэмэгдүүлэхийн тулд тэдгээр нь зарим ислийг (магадгүй манган ба титан) нунтаглаж, тэдгээрийн тоосонцор хэдэн зуун нанометр хэмжээтэй байв. Нунтаглах нь материалын эзэлхүүнийг харгалзан материалын гадаргуугийн талбайг хамгийн их хэмжээгээр нэмэгдүүлдэг тул түгээмэл хэрэглэгддэг арга юм.

Түүгээр ч зогсохгүй гадаргуугийн талбай том байх тусам бүтэц дэх олон өнцөг, хагарал байх тусам электродын багтаамж их болно.

Шинэ долоо хоног, шинэ батерей. Одоо кобальт, никелийн оронд манган, титаны оксидын нано хэсгүүдээр хийсэн электродууд

Эрдэмтэд ирээдүйтэй шинж чанартай эсийн прототипийг бүтээж чадсан бөгөөд одоо үйлдвэрлэлийн компаниудад түнш хайж байгаа нь энэ хувилбараас харагдаж байна. Дараагийн алхам нь тэдний тэсвэр тэвчээрийн асар их туршилт, дараа нь олноор үйлдвэрлэх оролдлого болно. Хэрэв тэдний параметрүүд ирээдүйтэй бол, Тэд 2025 оноос өмнө цахилгаан машинд хүрэх болно..

Энэ нь танд сонирхолтой байж магадгүй:

сэтгэгдэл нэмэх