1991-жылы литий-иондук батарейкалар индустриализациялангандан бери графит аккумуляторлор үчүн басымдуу терс электрод материалы болуп калды.Литий титанат, литий-иондук батарейкалар үчүн терс электроддук материалдын жаңы түрү катары, 1990-жылдардын аягында анын мыкты иштеши үчүн көңүл бурулган.Мисалы, литий титанаттын материалдары литий иондорун киргизүү жана алып салуу учурунда кристалл түзүмүндө жогорку деңгээлдеги туруктуулукту сактай алат, мында тор константаларынын минималдуу өзгөрүшү (көлөмдүн өзгөрүүсү)
Бул "нөлдүк штамм" электрод материалы литий титанаттын батарейкаларынын иштөө мөөнөтүн кыйла узартат.Литий титанаты шпинель түзүлүшү менен уникалдуу үч өлчөмдүү литий-ион диффузиялык каналга ээ, ал мыкты кубаттуулук мүнөздөмөлөрү жана эң сонун жогорку жана төмөнкү температуралык көрсөткүчтөр сыяктуу артыкчылыктарга ээ.Көмүртек терс электрод материалдары менен салыштырганда, литий титанаттын потенциалы жогору (металлдык литийден 1,55 В жогору), бул көбүнчө электролиттин бетинде өскөн катуу-суюк катмарга алып келет жана литий титанаттын бетинде көмүртек терс электрод пайда болбойт. .
Андан да маанилүүсү, литий дендриттеринин литий титанаттын бетинде кадимки батарейканын чыңалуу диапазонунда пайда болушу кыйын.Бул негизинен батареянын ичиндеги литий дендриттери менен түзүлгөн кыска туташуулардын мүмкүнчүлүгүн жокко чыгарат.Ошентип, терс электрод катары литий титанаты бар литий-иондук батарейкалардын коопсуздугу учурда автор көргөн литий-иондук батарейкалардын бардык түрлөрүнүн ичинен эң жогору.
Көпчүлүк тармактык инсайдерлер литий титанаттын графитти алмаштырган литий батареясынын иштөө мөөнөтү терс электрод материалы катары он миңдеген эсеге жетиши мүмкүн, бул кадимки салттуу литий-иондук батарейкалардан алда канча жогору жана ал бир нече миң циклден кийин өлөт деп угушкан. .
Көпчүлүк кесипкөй литий-иондук батарейканын адистери эч качан литий титанаттын батарейкасын өндүрө башташкан эмес, же аларды бир нече жолу гана жасап, кыйынчылыктарга дуушар болгондо шашылыш бүтүргөн.Ошентип, алар тынчып, эмне үчүн эң сонун жасалган салттуу литий-иондук батарейкалар 1000-2000 заряддоо жана разряд циклдерин гана бүтүрө аларын жакшылап ойлоно алышкан жок?
Battery.jpg
Салттуу литий-иондук батарейкалардын циклинин кыска мөөнөтүнүн негизги себеби анын негизги компоненттеринин бири - графит терс электроддун уяттуу жүгү менен байланыштуубу?Графит терс электрод шпинел тибиндеги литий титанат терс электрод менен алмаштырылгандан кийин, негизинен окшош литий-иондук батареянын химиялык системасы он миңдеген, атүгүл жүз миңдеген жолу айланса болот.
Мындан тышкары, көп адамдар литий титанаттын батарейкаларынын энергиянын төмөн тыгыздыгы жөнүндө айтканда, алар жөнөкөй, бирок маанилүү бир чындыкты көз жаздымда калтырышат: ультра узак цикл өмүрү, өзгөчө коопсуздук, мыкты кубаттуулук мүнөздөмөлөрү жана литий титанаттын батареяларынын жакшы үнөмдүүлүгү.Бул мүнөздөмөлөр өнүгүп келе жаткан ири масштабдуу литий-иондук энергияны сактоо өнөр жайы үчүн маанилүү негиз болуп калат.
Акыркы он жылдыкта литий титанаттын батареясынын технологиясы боюнча изилдөөлөр ички жана эл аралык деңгээлде өнүгүп жатат.Анын өнөр жай чынжырын литий титанатты материалдарды даярдоо, литий титанаттын батарейкаларын өндүрүү, литий титанаттын аккумулятордук системаларын интеграциялоо жана аларды электр унаа жана энергияны сактоо рынокторунда колдонууга бөлүүгө болот.
1. Литий титанат материалы
Эл аралык деңгээлде АКШдан Oti Nanotechnology, Япониядан Ishihara Industries жана Улуу Британиядан Johnson&Johnson сыяктуу литий титанат материалдарын изилдөө жана индустриялаштыруу боюнча алдыңкы компаниялар бар.Алардын арасында америкалык титан тарабынан өндүрүлгөн литий титанат материалы ылдамдыгы, коопсуздугу, узак кызмат мөөнөтү жана жогорку жана төмөнкү температура боюнча эң сонун көрсөткүчкө ээ.Бирок, өтө узун жана так өндүрүш ыкмаларына байланыштуу, өндүрүштүн баасы салыштырмалуу жогору, коммерциялаштыруу жана жайылтуу кыйынга турат.
Посттун убактысы: 14-март-2024