Visualizações: 0 Autor: Editor do site Horário de publicação: 23/03/2023 Origem: Site
A cadeia comercial de baterias de lítio está bastante desenvolvida e ocupa uma proporção bastante elevada no campo do espaço de armazenamento de energia eletroquímica. As instruções de desenvolvimento de baterias de íons de lítio são geralmente buscar baterias mais seguras, mais confiáveis e de menor custo com base nas inovações existentes, bem como nas cadeias industriais. desenvolvimento tecnológico.
Em termos de utilização da fonte, as instruções de desenvolvimento concentram-se principalmente na mineração de recursos de lítio, bem como na inovação de recuperação. Para aumentar o enriquecimento de íons de lítio, isso requer um processo mais simplificado e o crescimento da divisão de materiais na direção de uma adsorção de melhor desempenho. As técnicas de adsorção por troca iônica e separação de camadas de membrana apresentam vantagens.
Método de adsorção: É apropriado para lagos salgados com baixo teor de lítio. Depende principalmente de adsorventes com certa capacidade de adsorção de íons de lítio para conseguir a divisão dos íons de lítio. Os adsorventes à base de alumínio estão relativamente maduros atualmente, mas consomem muita água. A direção da futura transformação tecnológica é principalmente Reduzir o consumo de água
Método de divisão da camada de membrana: É um dos procedimentos mais ativos para aplicação industrial atualmente. Com estresse, a função de divisão cuidadosa da camada de membrana é utilizada para separar diferentes elementos do fluido de alimentação. O núcleo é a escolha dos materiais da membrana. Os materiais da camada de membrana para extração de lítio de lagos salgados são principalmente membranas orgânicas, e as membranas orgânicas da China estão em fase de reconhecimento progressivo de alternativas de importação.
Em termos de materiais de eletrodo favoráveis, aumentar lentamente a densidade de energia é a tendência de crescimento de eletrodos favoráveis de fosfato de ferro-lítio, que pode ser promovido por suplementos de lítio e também outras técnicas.
A suplementação de lítio, também conhecida como pré-litiação, introduz um material com alto teor de lítio diretamente no sistema do produto da bateria, além de fazer com que a substância libere íons de lítio adequadamente, compense a perda de lítio ativo, além de aumentar a espessura real de energia, bem como o ciclo de vida da bateria.
O procedimento de suplementação de lítio com eletrodo positivo está bastante desenvolvido. Após a execução da tecnologia de suplementos de lítio, prevê-se que a espessura da potência das baterias de fosfato de ferro-lítio aumente cerca de 20% 60. Atualmente, as empresas têm executado uma produção em grande escala e prevê-se que a capacidade de produção seja libertada nos próximos 3-5 anos.
No que diz respeito aos materiais de eletrodos negativos, o padrão de avanço futuro está focado principalmente em produtos compostos de carbono-silício com alta capacidade específica. Os materiais de silício puro são propensos ao desenvolvimento de volume durante o faturamento e também à liberação, mas os materiais de carbono têm as vantagens de pequenas alterações de volume. Como resultado, a direção atual de crescimento da industrialização é transformar materiais de carbono diretamente no silício para formar eletrodos adversos de carbono de silício.
Este procedimento pode aumentar a capacidade de detalhes do eletrodo negativo e, ao mesmo tempo, reduzir a mudança de volume do silício durante a carga e a descarga. Hoje, a quantidade de silício dopado em ânodos comerciais de silício-carbono está geralmente listada abaixo de 10%, e a capacidade específica está entre 400-700mAh/g. A cadeia comercial de apoio do ânodo de carbono-silício amadureceu gradualmente61 e prevê-se que liberte capacidade de produção nos próximos 2-3 anos.
No que diz respeito aos diafragmas, a moda do desenvolvimento centra-se principalmente no procedimento de preparação, bem como no crescimento da inovação. O fosfato de ferro-lítio tende a se estabelecer desde diafragmas de processo seco até diafragmas de processo úmido; para aumentar a segurança e proteção, o acabamento cerâmico em diafragmas de processo úmido é mais uma instrução de tecnologia técnica.
Em termos de eletrólitos, melhorar a segurança e a estabilidade das baterias é a direção futura.
Em termos de eletrólito fluido, o LiFSI tem uma excelente perspectiva de aplicação. LiFSI pode ser utilizado como sal eletrolítico de lítio de duas maneiras. Ele pode ser utilizado como um aditivo básico de sal de lítio para desenvolver sal de lítio misturado LiPF6-LiFSI, e também o sal de lítio LiFSI puro pode substituir LiPF6.
Atualmente, a LiFSI alcançou a localização e está atualmente na fase de produção em pequenos lotes. No futuro, diminuirá principalmente os preços através da automação.
Baterias de estado sólido referem-se a baterias de íon de lítio que utilizam eletrólitos de estado sólido. Em termos de princípio de funcionamento, as baterias de lítio de estado sólido não são diferentes das baterias de lítio típicas. Para sistemas de armazenamento de energia, um dos benefícios mais consideráveis das baterias de lítio de estado sólido é a segurança. Os eletrólitos de estado sólido têm as vantagens de serem retardantes de fogo e de fácil embalagem, além de poderem aumentar adicionalmente a espessura da energia das baterias. Além disso, o eletrólito sólido possui alta resistência mecânica, o que pode impedir com sucesso a penetração de dendritos de lítio em baterias metálicas de lítio fluidas durante o ciclismo, tornando viável a criação de baterias metálicas de lítio com alta densidade de energia. Conseqüentemente, as baterias de lítio totalmente em estado sólido são uma direção de desenvolvimento adequada para baterias de íons de lítio.
No entanto, é necessário notar que, para alcançar uma inovação técnica em baterias de estado sólido, ainda existem duas grandes dificuldades na ciência dos materiais. Um é o problema do eletrodo adverso de metal de lítio e o outro é a falha do eletrólito de estado sólido e também da interface do usuário positivo-negativo.
Como o próprio eletrólito forte é maior que o eletrólito e também o separador, o sistema de eletrodo positivo não mudou. Por isso, para conseguir superar a densidade de energia da massa, basta utilizar eletrodo desfavorável de metal de lítio, que pode armazenar densidade de lítio cerca de 10 vezes a do grafite62.
Para baterias de lítio totalmente em estado sólido com aço de lítio como eletrodo negativo, é necessário levar em consideração o crescimento de dendritos de lítio na bateria. O crescimento de dendritos em eletrólitos sólidos é mais complexo e variado do que em eletrólitos fluidos, combinando várias propriedades residenciais ou comerciais físicas e também químicas. configuração, o dispositivo preciso ainda é imprevisível.
A segunda é a falha da interface entre o eletrólito sólido e os eletrodos favoráveis e desfavoráveis. O contato pobre entre o eletrólito não natural e também o metal de lítio no eletrólito forte resultará em alta resistência interfacial e também na circulação desigual de corrente, enquanto a capacidade do eletrólito polimérico de preservar propriedades residenciais físicas e químicas estáveis na interface no nível de temperatura da área é insuficiente.
Os dois afetam o longo ciclo de vida das baterias de lítio totalmente em estado sólido, afetando a estabilidade da interface do eletrólito. A pesquisa e desenvolvimento de baterias de estado sólido tem 40 anos de história. Juntamente com as questões técnicas que ainda não recaíram, a compatibilidade da cadeia industrial com as baterias de iões de lítio existentes é muito pequena. Conseqüentemente, embora as baterias de aço-lítio de estado sólido sejam a forma ideal de baterias de lítio, para realizar uma grande produção é essencial dedicar mais tempo para romper gargalos tecnológicos e também apoiar a construção de cadeias comerciais.
