Që nga industrializimi i baterive litium-jon në 1991, grafiti ka qenë materiali dominues i elektrodës negative për bateritë.Titanati i litiumit, si një lloj i ri i materialit elektrodë negative për bateritë litium-jon, mori vëmendjen në fund të viteve 1990 për shkak të performancës së tij të shkëlqyer.Për shembull, materialet titanate të litiumit mund të ruajnë një shkallë të lartë stabiliteti në strukturën e tyre kristalore gjatë futjes dhe heqjes së joneve të litiumit, me ndryshime minimale në konstantet e rrjetës (ndryshimi i volumit
Ky material elektrodë me "sforcim zero" zgjat shumë jetëgjatësinë e ciklit të baterive të litiumit titanat.Titanati i litiumit ka një kanal unik tredimensional të difuzionit të joneve të litiumit me një strukturë spineli, i cili ka avantazhe të tilla si karakteristika të shkëlqyera të fuqisë dhe performancë të shkëlqyer në temperaturë të lartë dhe të ulët.Krahasuar me materialet e elektrodave negative të karbonit, titanati i litiumit ka një potencial më të lartë (1.55 V më i lartë se litiumi metalik), gjë që rezulton në shtresën e lëngshme të ngurtë që zakonisht rritet në sipërfaqen e elektrolitit dhe elektroda negative e karbonit nuk formohet në sipërfaqen e titanatit të litiumit. .
Më e rëndësishmja, është e vështirë që dendritet e litiumit të formohen në sipërfaqen e titanatit të litiumit brenda intervalit të tensionit të përdorimit normal të baterisë.Kjo eliminon në masë të madhe mundësinë e qarqeve të shkurtra të formuara nga dendritet litium brenda baterisë.Pra, siguria e baterive litium-jon me titanat litium si elektrodë negative është aktualisht më e larta midis të gjitha llojeve të baterive litium-jon që autori ka parë.
Shumica e njerëzve të brendshëm të industrisë kanë dëgjuar se jeta e ciklit të baterisë së litiumit të titanatit të litiumit që zëvendëson grafitin pasi materiali i elektrodës negative mund të arrijë dhjetëra mijëra herë, shumë më i lartë se bateritë e zakonshme tradicionale të litium-jonit dhe do të vdesë pas vetëm disa mijëra cikleve. .
Për shkak të faktit se shumica e profesionistëve profesionistë të baterive litium-jon nuk kanë filluar kurrë të prodhojnë produkte të baterive litium titanate, ose i kanë bërë ato vetëm disa herë dhe kanë përfunduar me nxitim kur hasin vështirësi.Pra, ata nuk mund të qetësoheshin dhe të mendonin me kujdes se pse bateritë tradicionale të litium-jonit të prodhuara në mënyrë më të përsosur mund të plotësojnë vetëm një jetëgjatësi prej 1000-2000 cikle ngarkimi dhe shkarkimi?
Bateria.jpg
A është arsyeja themelore për jetëgjatësinë e shkurtër të baterive tradicionale të litium-jonit për shkak të një prej përbërësve të saj bazë - barrës së turpshme të elektrodës negative të grafitit?Pasi elektroda negative e grafitit të zëvendësohet me një elektrodë negative litium titanate të tipit spinel, sistemi kimik i baterisë në thelb identik i litium-jonit mund të ciklohet dhjetëra mijëra apo edhe qindra mijëra herë.
Për më tepër, kur shumë njerëz flasin për densitetin e ulët të energjisë të baterive të litium titanatit, ata anashkalojnë një fakt të thjeshtë por të rëndësishëm: jetëgjatësinë e ciklit ultra të gjatë, sigurinë e jashtëzakonshme, karakteristikat e shkëlqyera të fuqisë dhe ekonominë e mirë të baterive të titanatit të litiumit.Këto karakteristika do të jenë një gur themeli i rëndësishëm për industrinë e ruajtjes së energjisë në shkallë të gjerë të litium-jonit.
Në dekadën e fundit ose më shumë, kërkimi mbi teknologjinë e baterive litium titanate ka pasur lulëzim si brenda dhe jashtë vendit.Zinxhiri i tij industrial mund të ndahet në përgatitjen e materialeve të titanatit të litiumit, prodhimin e baterive të titanatit të litiumit, integrimin e sistemeve të baterive të titanatit të litiumit dhe aplikimet e tyre në tregjet e automjeteve elektrike dhe të ruajtjes së energjisë.
1. Material litium titanat
Në nivel ndërkombëtar, ka kompani lider në kërkimin dhe industrializimin e materialeve titanat të litiumit, të tilla si Oti Nanotechnology nga Shtetet e Bashkuara, Ishihara Industries nga Japonia dhe Johnson&Johnson nga Mbretëria e Bashkuar.Midis tyre, materiali titanat i litiumit i prodhuar nga titani amerikan ka performancë të shkëlqyer për sa i përket shpejtësisë, sigurisë, jetëgjatësisë së shërbimit dhe temperaturave të larta dhe të ulëta.Megjithatë, për shkak të metodave tepër të gjata dhe të sakta të prodhimit, kostoja e prodhimit është relativisht e lartë, duke e bërë të vështirë komercializimin dhe promovimin.
Koha e postimit: Mar-14-2024