Shikimet: 0 Autori: Redaktori i faqes Koha e publikimit: 2023-03-23 Origjina: Faqe
Zinxhiri tregtar i baterive të litiumit është mjaft i rritur plotësisht, si dhe banon në një proporcion mjaft të lartë në fushën e hapësirës së ruajtjes së energjisë elektrokimike. Udhëzimet e zhvillimit të baterive litium-jon janë përgjithësisht kërkimi i baterive më të sigurta, më të besueshme, si dhe me kosto më të ulët bazuar në inovacionet ekzistuese si dhe në zinxhirët industrialë. zhvillimin teknologjik.
Për sa i përket përdorimit të burimit, udhëzimet e zhvillimit përqendrohen kryesisht në minierat e burimeve të litiumit, si dhe në inovacionin e rikuperimit. Për të rritur pasurimin e joneve të litiumit, kjo kërkon një proces shtesë të thjeshtuar dhe rritjen e ndarjes së materialeve në drejtim të adsorbimit me performancë më të lartë. Teknikat e adsorbimit të shkëmbimit të joneve dhe të ndarjes së shtresës së membranës kanë përparësi.
Metoda e adsorbimit: Përshtatet për liqene të kripura me fokus të ulët litium. Më së shumti varet nga adsorbentët me kapacitet të caktuar adsorbimi për jonet e litiumit për të arritur ndarjen e joneve të litiumit. Adsorbuesit me bazë alumini janë relativisht të pjekur aktualisht, por konsumojnë shumë ujë. Drejtimi i transformimit të ardhshëm teknologjik është kryesisht Reduktimi i konsumit të ujit
Metoda e ndarjes së shtresës së membranës: Është një nga procedurat më aktive për aplikim industrial sot. Me stres, funksioni i kujdesshëm i ndarjes së shtresës së membranës përdoret për të ndarë elementë të ndryshëm të lëngut ushqimor. Thelbi është zgjedhja e materialeve të membranës. Materialet e shtresës së membranës për nxjerrjen e litiumit nga liqenet e kripës janë kryesisht membrana organike dhe membranat organike të Kinës janë në fazën e njohjes progresive të alternativës së importit.
Për sa i përket materialeve të favorshme të elektrodës, rritja e ngadaltë e densitetit të energjisë është tendenca e rritjes së elektrodave të favorshme me fosfat litium hekuri, të cilat mund të promovohen nga suplementet e litiumit dhe gjithashtu teknika të tjera.
Plotësimi i litiumit, i referuar edhe si para-litiation, fut një material me përmbajtje të lartë të rrjetit të litiumit direkt në sistemin e produktit të baterisë, si dhe e bën substancën të çlirojë siç duhet jonet e litiumit, të kompensojë humbjen e litiumit aktiv, si dhe të rrisë trashësinë reale të fuqisë si dhe jetën e ciklit të baterisë.
Procedura e plotësimit të litiumit me elektrodë pozitive është mjaft e rritur. Pas ekzekutimit të teknologjisë së suplementeve të litiumit, trashësia e fuqisë së baterive me hekur fosfat litium parashikohet të rritet me rreth 20% 60. Aktualisht, biznesi ka kryer një prodhim në shkallë të gjerë dhe parashikohet që kapaciteti i prodhimit të çlirohet në 3-5 vitet e ardhshme.
Për sa i përket materialeve të elektrodave negative, modeli i avancimit të ardhshëm është i fokusuar kryesisht në produktet e përbërë karbon-silikon me aftësi të larta specifike. Materialet e pastërta të silikonit janë të prirur për zhvillimin e volumit gjatë faturimit, si dhe lëshimit, por materialet e karbonit kanë avantazhet e ndryshimeve të vogla të volumit. Si rezultat, drejtimi aktual i rritjes për industrializimin është që të prezantohen materialet e karbonit drejt e në silikon për të formuar elektroda negative të karbonit të silikonit.
Kjo procedurë mund të përmirësojë aftësinë e detajeve të elektrodës negative dhe në të njëjtën kohë të zvogëlojë ndryshimin e volumit të silikonit gjatë ngarkimit si dhe shkarkimit. Sot, sasia e silikonit të dopuar në anodat silikon-karbon të biznesit renditet kryesisht nën 10%, si dhe aftësia e veçantë është midis 400-700 mAh/g. Zinxhiri mbështetës tregtar i anodës karbon-silikon është maturuar gradualisht61 dhe parashikohet të çlirojë kapacitetin prodhues në 2-3 vitet e ardhshme.
Për sa i përket diafragmave, moda e zhvillimit fokusohet kryesisht në procedurën e përgatitjes si dhe në rritjen e inovacionit. Fosfati i hekurit të litiumit tenton të krijohet nga diafragmat e procesit të thatë në diafragmat e procesit të lagësht; për të rritur sigurinë dhe sigurinë, përfundimi qeramik në diafragmat e procesit të lagësht është një udhëzim i mëtejshëm i teknologjisë.
Për sa i përket elektroliteve, përmirësimi i sigurisë dhe stabilitetit të baterive është drejtimi i ardhshëm.
Për sa i përket elektrolitit të lëngshëm, LiFSI ka një perspektivë të shkëlqyer aplikimi. LiFSI mund të përdoret si një kripë elektrolitike e litiumit në dy mënyra. Mund të përdoret si një aditiv bazë i kripës së litiumit për të zhvilluar kripën e litiumit të përzier LiPF6-LiFSI, dhe gjithashtu kripa e pastër e litiumit LiFSI mund të zëvendësojë LiPF6.
Aktualisht, LiFSI ka arritur lokalizimin si dhe aktualisht është në fazën e prodhimit të grupeve të vogla. Në të ardhmen, kryesisht do të ulë çmimet nëpërmjet automatizimit.
Bateritë në gjendje të ngurtë i referohen baterive litium-jon që përdorin elektrolite në gjendje të ngurtë. Për sa i përket parimit të punës, bateritë e litiumit në gjendje të ngurtë nuk ndryshojnë nga bateritë tipike të litiumit. Për sistemet e ruajtjes së energjisë, një nga përfitimet më të konsiderueshme të baterive të litiumit në gjendje të ngurtë është siguria. Elektrolitet në gjendje të ngurtë kanë avantazhet e vonesës ndaj zjarrit, si dhe paketimit të lehtë, si dhe mund të rrisin trashësinë e fuqisë së baterive. Përveç kësaj, elektroliti i ngurtë ka qëndrueshmëri të lartë mekanike, gjë që mund të parandalojë me sukses depërtimin e dendriteve të litiumit në bateritë metalike të litiumit të lëngshëm gjatë udhëtimit me biçikletë, duke e bërë të mundur krijimin e baterive metalike litium me densitet të lartë energjie. Rrjedhimisht, bateritë e litiumit në gjendje të ngurtë janë një drejtim i përshtatshëm zhvillimi për bateritë litium-jon.
Megjithatë, duhet theksuar se për të arritur një risi teknike në bateritë në gjendje të ngurtë, ekzistojnë ende 2 vështirësi të mëdha në shkencën e materialeve. Njëri është problemi i elektrodës së pafavorshme të metalit të litiumit dhe tjetri është dështimi i elektrolitit në gjendje të ngurtë dhe gjithashtu ndërfaqja pozitive-negative e përdoruesit.
Për shkak se vetë elektroliti i fortë është më i madh se elektroliti si dhe ndarësi, sistemi i elektrodës pozitive nuk ka ndryshuar. Për këtë arsye, për të arritur tejkalimin e densitetit të energjisë në masë, thjesht duke përdorur elektrodë të pafavorshme të metalit të litiumit, e cila mund të ruajë dendësinë e litiumit rreth 10 herë më të madhe se ajo e grafitit62.
Për bateritë e litiumit në gjendje të ngurtë me çelik litium si elektrodë negative, është e nevojshme të merret parasysh rritja e dendriteve të litiumit në bateri. Rritja e dendriteve në elektrolitet e ngurtë është më komplekse dhe më e larmishme sesa në elektrolitet e lëngjeve, duke përzier veti të ndryshme fizike dhe gjithashtu kimike të banimit ose komerciale. vendosjen, pajisja e saktë është ende e paparashikueshme.
E dyta është dështimi i ndërfaqes ndërmjet elektrolitit të ngurtë, si dhe elektrodave të favorshme dhe të pafavorshme. Të varfrit të kontaktojnë ndërmjet elektrolitit jo natyral dhe gjithashtu metalit të litiumit në elektrolitin e fortë do të rezultojnë në rezistencë të lartë ndërfaqesore dhe gjithashtu qarkullim të pabarabartë të rrymës, ndërsa kapaciteti i elektrolitit polimer për të ruajtur vetitë e qëndrueshme fizike dhe kimike të banimit në ndërfaqe në nivelin e temperaturës së zonës është i pamjaftueshëm.
Të dyja ndikojnë në jetën e gjatë të ciklit të baterive të litiumit në gjendje të ngurtë duke ndikuar në stabilitetin e ndërfaqes së elektrolitit. R & D i baterive në gjendje të ngurtë ka përjetuar 40 vjet histori. Së bashku me ato çështje teknike që nuk kanë rikthyer ende, përputhshmëria e zinxhirit industrial me bateritë ekzistuese litium-jon është shumë e vogël. Rrjedhimisht, megjithëse bateritë e çelikut të litiumit në gjendje të ngurtë janë forma ideale e baterive të litiumit, nëse Për të realizuar një prodhim të madh, është thelbësore të shpenzoni më shumë kohë për të thyer pengesat teknologjike dhe gjithashtu për të mbështetur ndërtimin e zinxhirëve tregtarë.
