Yangi hafta va yangi batareya. Endi elektrodlar kobalt va nikel o'rniga marganets va titan oksidlarining nanozarralaridan iborat.
Mundarija
Yokogama universiteti (Yaponiya) olimlari kobalt (Co) va nikel (Ni) titan (Ti) va marganets (Mn) oksidlari bilan almashtirilgan, zarrachalar o'lchami bo'lgan darajaga qadar maydalangan hujayralar bo'yicha tadqiqot ishini nashr etishdi. yuzlab bilan o'lchanadi. nanometrlar. Hujayralar ishlab chiqarish uchun arzonroq bo'lishi va bugungi litiy-ionli hujayralar bilan taqqoslanadigan yoki undan yaxshiroq quvvatga ega bo'lishi kerak.
Lityum-ionli batareyalarda kobalt va nikelning yo'qligi pastroq xarajatlarni anglatadi.
Mundarija
- Lityum-ionli batareyalarda kobalt va nikelning yo'qligi pastroq xarajatlarni anglatadi.
- Yaponiyada nimaga erishildi?
Odatda litiy-ionli hujayralar bir nechta turli texnologiyalar va katodda ishlatiladigan turli xil hujayralar va kimyoviy birikmalar yordamida ishlab chiqariladi. Eng muhim turlari quyidagilardir:
- NCM yoki NMC - ya'ni. nikel-kobalt-marganets katodiga asoslangan; ular ko'pgina elektr avtomobil ishlab chiqaruvchilari tomonidan qo'llaniladi,
- NKA - ya'ni. nikel-kobalt-alyuminiy katodiga asoslangan; Tesla ulardan foydalanadi
- LFP - temir fosfatlarga asoslangan; BYD ulardan foydalanadi, ba'zi boshqa xitoy brendlari esa ularni avtobuslarda ishlatishadi,
- LCO - kobalt oksidlari asosida; Biz ularni ishlatadigan avtomobil ishlab chiqaruvchisini bilmaymiz, lekin ular elektronikada paydo bo'ladi,
- LMOs - ya'ni. marganets oksidlariga asoslangan.
Ajratish texnologiyalarni (masalan, NCMA) bog'laydigan havolalar mavjudligi bilan soddalashtirilgan. Bundan tashqari, katod hamma narsa emas, elektrolit va anod ham mavjud.
> Lityum-ion batareyali Samsung SDI: bugungi kunda grafit, tez orada kremniy, tez orada lityum metall hujayralar va BMW i360-da 420-3 km masofa.
Lityum-ion xujayralari bo'yicha ko'plab tadqiqotlarning asosiy maqsadi xizmat muddatini uzaytirish bilan birga ularning quvvatini (energiya zichligi), operatsion xavfsizligini va zaryadlash tezligini oshirishdir. xarajatlarni kamaytirish bilan birga. Asosiy tejamkorlik kobalt va nikeldan, ikkita eng qimmat elementni hujayralardan olib tashlashdan kelib chiqadi. Kobalt ayniqsa muammoli, chunki u asosan Afrikada qazib olinadi, ko'pincha bolalar ishlatiladi.
Bugungi kunda eng ilg'or ishlab chiqaruvchilar bir xonali raqamlarga o'tdilar (Tesla: 3 foiz) yoki 10 foizdan kamroq.
Yaponiyada nimaga erishildi?
Yokogama tadqiqotchilari buni da'vo qilmoqda ular kobalt va nikelni titan va marganets bilan to'liq almashtirishga muvaffaq bo'lishdi. Elektrodlarning sig'imini oshirish uchun ular ba'zi oksidlarni (ehtimol marganets va titan) tuproqqa solib, ularning zarralari bir necha yuz nanometr o'lchamga ega edi. Silliqlash keng tarqalgan usuldir, chunki materialning hajmini hisobga olgan holda, u materialning sirt maydonini maksimal darajada oshiradi.
Bundan tashqari, sirt maydoni qanchalik katta bo'lsa, dizayndagi burchaklar va burchaklar qanchalik ko'p bo'lsa, elektrodning sig'imi shunchalik katta bo'ladi.
Nashr shuni ko'rsatadiki, olimlar istiqbolli xususiyatlarga ega bo'lgan hujayra prototipini yaratishga muvaffaq bo'lishdi va hozirda ishlab chiqarish kompaniyalarida hamkorlar qidirmoqdalar. Keyingi qadam, ularning chidamliligini ommaviy sinovdan o'tkazish, keyin esa ommaviy ishlab chiqarishga urinish bo'ladi. Agar ularning parametrlari istiqbolli bo'lsa, ular elektr transport vositalariga 2025 yildan erta yetib boradi..
Bu sizni qiziqtirishi mumkin:
