Од индустријализацијата на литиум-јонските батерии во 1991 година, графитот е доминантен негативен електрода материјал за батериите.Литиум титанат, како нов тип на негативни електроди материјал за литиум-јонски батерии, доби внимание во доцните 1990-ти поради неговите одлични перформанси.На пример, материјалите од литиум титанат можат да одржат висок степен на стабилност во нивната кристална структура за време на вметнување и отстранување на јони на литиум, со минимални промени во константите на решетката (промена на волуменот
Овој материјал на електродата со „нула напрегање“ во голема мера го продолжува работниот век на литиум титанат батериите.Литиум титанат има уникатен тридимензионален дифузен канал на литиум јони со спинел структура, кој има предности како што се одлични карактеристики на моќност и одлични перформанси на високи и ниски температури.Во споредба со материјалите од јаглерод-негативни електроди, литиум титанат има поголем потенцијал (1,55 V повисок од металниот литиум), што резултира со цврсто-течен слој обично расте на површината на електролитот и јаглерод-негативна електрода што не се формира на површината на литиум титанат. .
Што е уште поважно, тешко е литиумските дендрити да се формираат на површината на литиум титанат во рамките на напонскиот опсег на нормална употреба на батеријата.Ова во голема мера ја елиминира можноста за кратки споеви формирани од литиумски дендрити во внатрешноста на батеријата.Така, безбедноста на литиум-јонските батерии со литиум титанат како негативна електрода моментално е најголема меѓу сите видови литиум-јонски батерии што ги видел авторот.
Повеќето инсајдери во индустријата слушнале дека животниот век на литиумските батерии на литиум титанат кој го заменува графитот бидејќи материјалот на негативната електрода може да достигне десетици илјади пати, далеку повисок од обичните традиционални литиум-јонски батерии и ќе изумре по само неколку илјади циклуси .
Поради фактот што повеќето професионални професионалци од литиум-јонски батерии никогаш навистина не почнале да прават производи за батерии од литиум титанат или само неколку пати ги направиле и завршиле набрзина кога наидувале на тешкотии.Така, тие не можеа да се смират и внимателно да размислат зошто најсовршено направените традиционални литиум-јонски батерии можат да го завршат животниот век од само 1000-2000 циклуси на полнење и празнење?
Батерија.jpg
Дали основната причина за краткиот век на траење на традиционалните литиум-јонски батерии се должи на една од нејзините основни компоненти - срамниот товар на графитната негативна електрода?Откако графитната негативна електрода ќе се замени со негативна електрода од литиум титанат од типот на спинел, во основа идентичниот хемиски систем на литиум-јонска батерија може да се циклира десетици илјади, па дури и стотици илјади пати.
Дополнително, кога многу луѓе зборуваат за малата енергетска густина на литиум титанат батериите, тие превидуваат едноставен, но важен факт: ултра долгиот циклус на траење, извонредната безбедност, одличните карактеристики на моќноста и добрата економичност на литиум титанат батериите.Овие карактеристики ќе бидат важен камен-темелник за новонастанатата индустрија за складирање енергија од големи размери.
Во изминатата деценија или така, истражувањето за технологијата на батерии со литиум титанат е во подем и домашно и на меѓународно ниво.Неговиот индустриски ланец може да се подели на подготовка на материјали од литиум титанат, производство на батерии од литиум титанат, интеграција на системи за батерии со литиум титанат и нивни апликации на пазарите за електрични возила и складирање енергија.
1. Материјал од литиум титанат
На меѓународно ниво, постојат водечки компании во истражување и индустријализација на материјали од литиум титанат, како што се Oti Nanotechnology од САД, Ishihara Industries од Јапонија и Johnson&Johnson од Обединетото Кралство.Меѓу нив, материјалот од литиум титанат произведен од американски титаниум има одлични перформанси во однос на брзината, безбедноста, долгиот работен век и високите и ниските температури.Сепак, поради претерано долгите и прецизни методи на производство, трошоците за производство се релативно високи, што ја отежнува комерцијализацијата и промоцијата.
Време на објавување: Мар-14-2024