A lítium-ion akkumulátorok 1991-es iparosítása óta a grafit az akkumulátorok domináns negatív elektródája.A lítium-titanát, mint a lítium-ion akkumulátorok új típusú negatív elektródaanyaga az 1990-es évek végén kapott figyelmet kiváló teljesítménye miatt.Például a lítium-titanát anyagok magas fokú stabilitást képesek fenntartani kristályszerkezetükben a lítium-ionok behelyezése és eltávolítása során, a rácsállandók minimális változása mellett (térfogatváltozás).
Ez a „zéró feszültségű” elektródaanyag nagymértékben meghosszabbítja a lítium-titanát akkumulátorok élettartamát.A lítium-titanát egyedülálló háromdimenziós lítium-ion diffúziós csatornával rendelkezik, spinel szerkezettel, aminek olyan előnyei vannak, mint a kiváló teljesítményjellemzők, valamint a kiváló magas és alacsony hőmérsékleti teljesítmény.A szénnegatív elektród anyagokhoz képest a lítium-titanát nagyobb potenciállal rendelkezik (1,55 V-tal nagyobb, mint a fém lítium), ami azt eredményezi, hogy az elektrolit felületén általában kialakuló szilárd-folyadék réteg, a szén negatív elektród pedig nem a lítium-titanát felületén képződik. .
Ennél is fontosabb, hogy a lítium-titanát felületén nehezen képződnek lítium-dendritek a normál akkumulátorhasználat feszültségtartományán belül.Ez nagymértékben kiküszöböli az akkumulátoron belüli lítium-dendritek által létrehozott rövidzárlat lehetőségét.Tehát a lítium-titanátot negatív elektródaként tartalmazó lítium-ion akkumulátorok biztonsága jelenleg a legmagasabb a lítium-ion akkumulátorok közül, amelyeket a szerző látott.
A legtöbb iparági bennfentes hallott arról, hogy a lítium-titanát, amely negatív elektróda anyagaként a grafitot helyettesíti, a lítium-akkumulátor élettartama több tízezerszeres is lehet, sokkal magasabb, mint a hagyományos, hagyományos lítium-ion akkumulátoroké, és néhány ezer ciklus után meghal. .
Annak a ténynek köszönhető, hogy a legtöbb profi lítium-ion akkumulátoros szakember soha nem kezdte el igazán a lítium-titanát akkumulátoros termékek gyártását, vagy csak néhány alkalommal készítette el őket, és nehézségekbe ütközve sietve végezte.Így hát nem tudtak megnyugodni és alaposan átgondolni, hogy a legtöbb tökéletesen elkészített hagyományos lítium-ion akkumulátor miért csak 1000-2000 töltési és kisütési ciklust képes teljesíteni?
Battery.jpg
A hagyományos lítium-ion akkumulátorok rövid élettartamának alapvető oka annak egyik alapeleme – a grafit negatív elektróda kínos terhe?Ha a grafit negatív elektródát egy spinel típusú lítium-titanát negatív elektródára cseréljük, az alapvetően azonos lítium-ion akkumulátor vegyi rendszer több tízezer vagy akár százezer alkalommal is körbejárható.
Ezen túlmenően, amikor sokan a lítium-titanát akkumulátorok alacsony energiasűrűségéről beszélnek, figyelmen kívül hagynak egy egyszerű, de fontos tényt: a lítium-titanát akkumulátorok ultra hosszú élettartamát, rendkívüli biztonságát, kiváló teljesítményjellemzőit és jó gazdaságosságát.Ezek a jellemzők fontos sarokkövei lesznek a feltörekvő nagyszabású lítium-ion energiatároló iparnak.
Az elmúlt évtizedben a lítium-titanát akkumulátor-technológiával kapcsolatos kutatások mind belföldön, mind nemzetközi szinten fellendültek.Ipari lánca a lítium-titanát anyagok előállítására, a lítium-titanát akkumulátorok gyártására, a lítium-titanát akkumulátorrendszerek integrációjára, valamint az elektromos járművek és energiatároló piacokon történő alkalmazásaira osztható.
1. Lítium-titanát anyag
Nemzetközi szinten a lítium-titanát anyagok kutatásában és iparosításában vezető cégek működnek, mint például az Egyesült Államokból az Oti Nanotechnology, a japán Ishihara Industries és az Egyesült Királyságból a Johnson&Johnson.Ezek közül az amerikai titánból előállított lítium-titanát anyag kiváló teljesítményt nyújt sebesség, biztonság, hosszú élettartam, valamint magas és alacsony hőmérséklet tekintetében.A túl hosszadalmas és precíz előállítási módszerek miatt azonban az előállítási költség viszonylag magas, ami megnehezíti a kereskedelmi forgalomba hozatalt és a promóciót.
Feladás időpontja: 2024. március 14