Литий-иондук батареялар үчүн катоддук материалдардын өндүрүш процессин жана өнүгүү тенденциясын талдоо

Литий батареянын катоддук материалынын иштеши литий-иондук батарейканын иштешине түздөн-түз таасир этет жана анын баасы батареянын баасын түздөн-түз аныктайт.Катоддук материалдар үчүн көптөгөн өнөр жай өндүрүш процесстери бар, синтез жолу салыштырмалуу татаал жана температураны, айлана-чөйрөнү жана ыпластыктын мазмунун көзөмөлдөө дагы салыштырмалуу катуу.Бул макалада литий батареянын катод материалдарынын өндүрүш процесси жана өнүгүү тенденциясы менен тааныштырат.

lithium ion batteries1

Катод материалдары үчүн литий батареясына талаптар:

Жогорку өзгөчө энергия, жогорку өзгөчө күч, аз өзүн-өзү разряд, төмөн баа, узак кызмат мөөнөтү жана жакшы коопсуздук.

Литий батареянын катоддук материалдык өндүрүш процесси:

Кальцинациялоо технологиясы литий батареясынын оң электрод материалын кургатуу үчүн жаңы микротолкундуу кургатуу технологиясын кабыл алат, бул кадимки литий батареясынын оң электрод материалын кургатуу технологиясы көп убакытты талап кылган көйгөйлөрдү чечет, капиталдын жүгүртүүсүн жайлатат, кургатуу бир калыпта эмес, жана кургатуу тереңдиги жетишсиз.Өзгөчө өзгөчөлүктөрү төмөнкүлөр болуп саналат:

1. Литий батарея катоддук материал үчүн микротолкундуу кургатуу жабдууларды колдонуу, ал тез жана тез болуп саналат, ал эми терең кургатуу акыркы нымдуулук бир миңден ашуун жетиши мүмкүн, бир нече мүнөттүн ичинде аякташы мүмкүн;

2. Кургатуу бир калыпта жана буюмдун кургатуу сапаты жакшы;

3. литий батареянын катод материалы жогорку натыйжалуу, энергияны үнөмдөөчү, коопсуз жана экологиялык жактан таза;

4. Бул эч кандай жылуулук инерция, жана жылытуу дароо башкаруу үчүн жеңил болот.Микротолкундуу литий батарейканын катоддук материалы тез жылытуу ылдамдыгы, энергияны колдонуунун жогорку ылдамдыгы, жылытуу эффективдүүлүгү, коопсуздук, гигиена жана булгануусуз мүнөздөмөлөргө ээ жана продуктунун бирдейлигин жана түшүмдүүлүгүн жакшыртат, микроструктураны жана иштешин жакшыртат. агломерацияланган материалдан.

lithium ion batteries2

Литий батареянын катоддук материалды даярдоонун жалпы ыкмасы:

1. Катуу фаза ыкмасы

Негизинен, литий карбонаты жана кобальт кошулмалары же никель кошулмалары сыяктуу литий туздары майдалоо жана аралаштыруу үчүн колдонулат, андан кийин агломерация реакциясы жүргүзүлөт.Бул ыкманын артыкчылыктары процесстин жөнөкөйлүгү жана чийки заттын оңой жеткиликтүүлүгү болуп саналат.Бул литий батарейканы өнүктүрүүнүн алгачкы этабында кеңири изилденген, иштелип чыккан жана өндүрүлгөн ыкмага таандык жана чет өлкөлүк технология салыштырмалуу жетилген;Начар туруктуулук жана начар партиядан партияга сапат ырааттуулугу.

2. Комплекстүү ыкма

Комплекстүү ыкма органикалык комплексти колдонуп, алгач литий иондорун жана кобальт же ванадий иондорун камтыган татаал прекурсорду даярдайт, андан кийин даярдоо үчүн агломерациялайт.Бул ыкманын артыкчылыктары молекулалык масштабдагы аралаштыруу, жакшы материалдын бирдейлиги жана аткаруунун туруктуулугу жана катуу фазалык ыкмага караганда оң электроддук материалдын жогорку сыйымдуулугу.Бул литий батареялары үчүн өнөр жай ыкмасы катары чет өлкөдө сыналган, бирок технология жетилген эмес, Кытайда бир нече отчеттор бар..

3. Соль-гель ыкмасы

Оң электроддук материалды даярдоо үчүн 1970-жылдары иштелип чыккан ультра майда бөлүкчөлөрдү даярдоо ыкмасын колдонуу менен бул ыкма комплекстүү ыкманын артыкчылыктарына ээ, ал эми даярдалган электрод материалы абдан жакшыртылган электр кубаттуулугуна ээ, ал өлкөдө жана чет өлкөлөрдө тез өнүгүп жатат.бир жол.Кемчилиги - баасы жогору, технология дагы эле иштеп чыгуу стадиясында.

4. Ион алмашуу ыкмасы

Ион алмашуу ыкмасы менен даярдалган LiMnO2 270mA·h/g жогорку реверсивдүү разряддык кубаттуулукту алды.Бул ыкма жаңы изилдөө очогу болуп калды.Бул туруктуу электрод аткаруу жана жогорку сыйымдуулук өзгөчөлүктөрүнө ээ.Бирок, процесс энергияны жана көп убакытты талап кылуучу кадамдарды камтыйт, мисалы, эритмени кайра кристаллдаштыруу жана буулантуу жана практикалык жактан дагы эле бир топ алыс.

Литий батареянын катод материалдарынын өнүгүү тенденциясы:

Литий батареяларынын маанилүү бөлүгү катары, менин өлкөмдүн литий батареяларынын катоддук материалдык өнөр жайы тездик менен өнүктү.Жаңы энергетикалык унаа өнөр жайын жана энергияны сактоо индустриясын өнүктүрүү менен, литий батареясынын катоддук материалдык өнөр жайы литий темир фосфаты жана үчтүк материалдар боюнча катоддук материал өнөр жайынын өсүшү үчүн негизги кыймылдаткыч күч болуп калат деп күтүлүүдө. келечек, жана көбүрөөк мүмкүнчүлүктөрдү ачат.жана кыйынчылыктар.

lithium ion batteries3

Жакынкы үч жылда литий батареялары туруктуу жана туруктуу өнүгүүнү сактап калат жана литий батарейкаларына болгон жалпы суроо-талап 2019-жылы 130Gwh жетиши күтүлүүдө. Улам литий батареяны колдонуу талааларынын үзгүлтүксүз кеңейишине байланыштуу, литий батареялары катод материалдары иштеп чыгууну жана кеңейтүүнү улантат. .

жаңы энергетикалык унаалардын жарылуучу өсүшү жалпы литий батарея тармагынын туруктуу жана тез өнүгүшүнө алып келди.Бул дүйнөлүк литий батареянын катод материалдары 2019-жылы 300,000 тоннадан ашат деп болжолдонууда. Алардын арасында үчтүк материалдар тездик менен өнүгүп, жылдык орточо өсүү темпи 30% дан ашат.Келечекте NCM жана NCA автомобиль катод материалдарынын негизги агымы болуп калат.Үчтүк материалдарды колдонуу 2019-жылы автомобиль материалдарынын болжол менен 80% түзөт деп күтүлүүдө.

Литий батареясы батареянын келечектеги өнүгүү багыты болуп саналат жана анын катоддук материалдар рыногунда келечектүү өнүгүү келечеги бар.Ошол эле учурда, 3G уюлдук телефондорун илгерилетүү жана жаңы энергетикалык унааларды кеңири масштабда коммерциялаштыруу литий батареясынын катоддук материалдары үчүн жаңы мүмкүнчүлүктөрдү алып келет.Литий батареянын катоддук материалдары кеңири рынокко ээ жана келечеги абдан оптимисттик.


Посттун убактысы: 18-апрель-2022