Dezawantajên pîlê fosfatê hesin lîtium
Ma madeyek xwedî potansiyela serîlêdan û pêşkeftinê ye, ji bilî avantajên wê, ya sereke ev e ku gelo materyal xwedî kêmasiyên bingehîn e.
Heya nuha, fosfatê hesinê lîtium bi berfirehî wekî materyalê katodê ya bataryayên lîtium-ion hêzê li Chinaînê tê hilbijartin.Analîstên bazarê ji hukûmetan, saziyên lêkolîna zanistî, pargîdanî û tewra pargîdaniyên ewlehiyê ji vê materyalê geşbîn in û wê wekî rêgeza pêşkeftina bataryayên lîtium-ion hêzê dihesibînin.Li gorî analîza sedeman, bi giranî du xalên jêrîn hene: Yekem, ji ber bandora rêgeza lêkolîn û pêşkeftinê ya li Dewletên Yekbûyî, pargîdaniyên Valence û A123 li Dewletên Yekbûyî yekem fosfata hesin lîtium wekî materyalê katodê bikar anîn. ji bataryayên lîtium ion.Ya duyemîn, materyalên manganate yên lîtiumê bi performansa bisiklêtan û hilanînê ya germahiya bilind a ku dikarin ji bo hêza bataryayên lîtium-ionê werin bikar anîn li Chinaînê nehatine amadekirin.Lêbelê, fosfata hesin lîtium di heman demê de kêmasiyên bingehîn jî hene ku nayên paşguh kirin, ku dikare bi vî rengî were kurt kirin:
1. Di pêvajoya sinterkirinê ya amadekirina fosfatê hesinê lîtiumê de, mimkun e ku oksîdê hesin di bin atmosfera kêmkirina germahiya bilind de bibe hesinê hêsan.Hesin, maddeya herî tabû ya di bataryayê de, dikare bibe sedema mîkro kurteya bataryayê.Sedema sereke ev e ku Japonya vê materyalê wekî materyalê katodê yên bataryayên lîtium-ionê yên hêzê bikar neaniye.
2. Fosfatê hesinê lîtiumê hin kêmasiyên performansê hene, wekî tîrêjê kêmkirina tampingê û dendika berhevkirinê, ku di encamê de tîrêjiya enerjiyê ya pîlê ion lîtium kêm dibe.Performansa germahiya nizm belengaz e, her çend nano-ya wê jî - û pêlava karbonê vê pirsgirêkê çareser nake.Dema ku Dr. Don Hillebrand, rêvebirê Navenda Pergala Parzûna Enerjiyê ya Laboratoriya Neteweyî ya Argonne, li ser performansa germahiya nizm a pîlê fosfatê hesinê lîtiumê axivî, wî ew wekî tirsnak binav kir.Encamên ceribandina wan li ser pîlê fosfatê hesinê lîtiumê destnîşan kir ku batarya fosfatê ya hesinê lîtiumê nekare wesayîtên elektrîkê di germahiya nizm de (jêr 0 ℃) ajo bike.Her çend hin çêker îdîa dikin ku rêjeya ragirtina kapasîteya battera fosfatê ya hesinê lîtiumê di germahiya nizm de baş e, ew di bin şert û mercên tansiyona dakêşana kêm û voltaja qutkirina dakêşana kêm de ye.Di vê rewşê de, amûr bi tevahî nayê destpêkirin.
3. Mesrefa amadekirina materyalan û lêçûna hilberîna bataryayê zêde ye, hilberîna bataryayê kêm e, û domdar belengaz e.Her çend taybetmendiyên elektrokîmyayî yên materyalan ji hêla nanokristalîzasyon û pêvekirina karbonê ya fosfata hesinê lîtium ve hatî baştir kirin, pirsgirêkên din jî derketine holê, wek kêmkirina tîrêjiya enerjiyê, başkirina lêçûna sentezê, performansa nebaş a hilberîna elektrodê û hawîrdora dijwar. pêdiviyên.Her çend hêmanên kîmyewî Li, Fe û P di hesin fosfata lîtîyûmê de pir dewlemend in û lêçûn kêm e jî lê lêçûna hilbera fosfata hesin a lîtîyûmê ne kêm e.Tewra piştî rakirina lêçûnên lêkolîn û pêşkeftinê yên destpêkê, lêçûna pêvajoyê ya vê materyalê plus lêçûna bilind a amadekirina bataryayê dê lêçûna paşîn a hilanîna enerjiya yekîneyê bilindtir bike.
4. Berhevhatina hilberê ya belengaz.Heya nuha, ti kargehek materyalê fosfatê hesinê lîtiumê li Chinaînê nikare vê pirsgirêkê çareser bike.Ji perspektîfa amadekirina materyalê, reaksiyona senteza fosfatê hesinê lîtium reaksiyonek heterojen a tevlihev e, di nav de fosfata zexm, oksîdê hesin û xwêya lîtiumê, karbona pêvekirî û qonaxa gazê ya kêmker.Di vê pêvajoya reaksiyonê ya tevlihev de, zehmet e ku meriv hevgirtina reaksiyonê piştrast bike.
5. Pirsgirêkên rewşenbîrî.Heya nuha, patenta bingehîn a fosfatê hesinê lîtium xwedan Zanîngeha Texasê ya Dewletên Yekbûyî ye, dema ku patenta pêçandî ya karbonê ji hêla Kanadayî ve tê sepandin.Ev her du patentên bingehîn nayên paşguh kirin.Ger maldariyên patentê di lêçûn de bêne girtin, lêçûna hilberê dê bêtir zêde bibe.
Wekî din, ji ezmûna R&D û hilberîna bataryayên lîtium-ion, Japonya yekem welat e ku bataryayên lîtium-ion bazirganî dike, û her gav bazara bataryayên lîtium-ion-ê ya bilind-end dagir kiriye.Her çend Dewletên Yekbûyî di hin lêkolînên bingehîn de pêşeng e jî, heya nuha hilberînerek mezin a bateriya lîtium-ion tune ye.Ji ber vê yekê, ji bo Japonya maqûltir e ku meriv manganata lîtiumê ya guhertî wekî materyalê katodê ya battera lîtium-ionê ya hêzê hilbijêrin.Tewra li Dewletên Yekbûyî, nîvê hilberîneran fosfat hesin lîtium û manganate lîtium wekî materyalên katodê yên bataryayên lîtium ion-ê yên hêzê bikar tînin, û hukûmeta federal jî piştgirî dide lêkolîn û pêşkeftina van her du pergalan.Li gorî pirsgirêkên jorîn, fosfata hesin a lîtiumê dijwar e ku bi berfirehî wekî materyalê katodê ya bataryayên lîtium-ion hêzê di wesayîtên enerjiya nû û qadên din de were bikar anîn.Ger em bikarin pirsgirêka belengaziya bisiklêtan a germahiya bilind û performansa hilanînê ya manganate lîtium çareser bikin, ew ê di serîlêdana bataryayên hêzê yên lîtium-ionê de bi avantajên xwe yên lêçûnek kêm û performansa rêjeya bilind de xwedî potansiyelek mezin be.
Dema şandinê: Oct-19-2022