Литий тимер фосфат батарейкасының кимчелекләре
Материал куллану һәм үстерү өчен потенциалга ияме, өстенлекләренә өстәп, төп материалның төп кимчелекләре бармы.
Хәзерге вакытта Кытайда литий-ион батарейкаларының катод материалы буларак литий тимер фосфат киң сайланган.Хөкүмәтләр, фәнни тикшеренү учреждениеләре, предприятияләр һәм хәтта кыйммәтле кәгазьләр компанияләре базар аналитиклары бу материалга оптимистик карыйлар һәм аны литий-ион батарейкаларының үсеш юнәлеше дип саныйлар.Сәбәпләрне анализлау нигезендә, нигездә, түбәндәге ике пункт бар: Беренчедән, АКШта тикшеренүләр һәм үсеш юнәлешенең йогынтысы аркасында, АКШтагы Валенс һәм A123 компанияләре беренче тапкыр литий тимер фосфатын катод материалы итеп кулландылар. литий ион аккумуляторы.Икенчедән, яхшы литий-ион батарейкалары өчен кулланыла ала торган югары температурада велосипедта йөртү һәм саклау эше булган литий марганат материаллары Кытайда әзерләнмәгән.Ләкин, литий тимер фосфатның да төп кимчелекләре бар, аларны игътибарсыз калдырырга ярамый, аларны түбәндәгечә гомумиләштереп була:
1. Литий тимер фосфат әзерләү процессында тимер оксиды югары температураны киметүче атмосфера астында гади тимергә әверелергә мөмкин.Тимер, батарейкаларда иң тыелган матдә, батарейкаларның микро кыска схемасына китерергә мөмкин.Япониянең бу материалны литий ион батарейкаларының катод материалы итеп кулланмавының төп сәбәбе.
2. Литий тимер фосфатның кайбер җитешсезлекләре бар, мәсәлән, түбән тыгызлык һәм кысылу тыгызлыгы, нәтиҗәдә литий ион аккумуляторының энергия тыгызлыгы түбән.Түбән температураның эшләве начар, аның нано булса да - һәм углерод каплау бу проблеманы чишә алмый.Аргон Милли Лабораториясенең Энергия Саклау Системасы Centerзәге директоры доктор Дон Хилбранд литий тимер фосфат батарейкасының түбән температурасы турында сөйләгәндә, ул аны куркыныч дип атады.Аларның литий тимер фосфат батареясында сынау нәтиҗәләре күрсәткәнчә, литий тимер фосфат батареясы түбән температурада (0 below астыннан) электр машиналарын йөртә алмый.Кайбер җитештерүчеләр литий тимер фосфат аккумуляторының сыйдырышлыгын саклап калу темпының түбән температурада яхшы булуын әйтсәләр дә, ул аз агып торган ток һәм түбән агызу көчәнеше шартларында.Бу очракта җиһазны бөтенләй эшләтеп булмый.
3. Материалларны әзерләү бәясе һәм батарейкаларны җитештерү бәясе югары, батарейкаларның җитештерүчәнлеге түбән, эзлеклелеге начар.Материалларның электрохимик үзлекләре литий тимер фосфатының нанокристаллизациясе һәм углерод каплавы белән яхшыртылган булса да, энергия тыгызлыгын киметү, синтез бәясен яхшырту, электрод эшкәртү начар һәм әйләнә-тирә мохит кебек башка проблемалар да китерелде. таләпләре.Литий тимер фосфатындагы Li, Fe һәм P химик элементлары бик бай һәм бәясе аз булса да, әзерләнгән литий тимер фосфат продуктының бәясе түбән түгел.Беренче тикшеренүләр һәм эшләнмәләр чыгымнарын бетергәннән соң да, бу материалның процесс бәясе һәм батарейкаларны әзерләү бәясе берәмлек энергия саклауның соңгы бәясен югарырак итәчәк.
4. Начар продукт эзлеклелеге.Хәзерге вакытта Кытайда бер литий тимер фосфат материал заводы бу проблеманы чишә алмый.Материал әзерләү күзлегеннән караганда, литий тимер фосфатның синтез реакциясе катлаулы гетероген реакция, шул исәптән каты фосфат, тимер оксиды һәм литий тозы, углерод кушылган прекурсор һәм газ фазасын киметү.Бу катлаулы реакция процессында реакциянең эзлеклелеген тәэмин итү кыен.
5. Интеллектуаль милек проблемалары.Хәзерге вакытта литий тимер фосфатның төп патенты АКШның Техас Университетына карый, ә углерод белән капланган патент Канада кешеләре өчен кулланыла.Бу ике төп патентны узып булмый.Әгәр патент роялти бәягә кертелсә, продукт бәясе тагын да артыр.
Моннан тыш, R&D һәм литий-ион батарейкаларын җитештерү тәҗрибәсеннән Япония литий-ион батарейкаларын коммерцияләштергән беренче ил, һәм һәрвакыт югары литий-ион батарея базарын били.АКШ кайбер төп тикшеренүләрдә алдынгы булса да, әлегә кадәр зур литий ион батарея җитештерүче юк.Шуңа күрә Япония өчен үзгәртелгән литий марганатны литий ион аккумуляторының катод материалы итеп сайлау акыллырак.Хәтта Америка Кушма Штатларында да җитештерүчеләрнең яртысы литий тимер фосфат һәм литий марганатны литий ион батарейкаларының катод материаллары итеп кулланалар, һәм федераль хакимият шулай ук бу ике системаны тикшерүне һәм үстерүне хуплый.Aboveгарыдагы проблемаларны исәпкә алып, литий тимер фосфатны яңа энергия машиналарында һәм башка өлкәләрдә литий-ион батарейкаларының катод материалы буларак киң куллану кыен.Әгәр дә без югары температуралы велосипедта йөрү һәм литий марганатны саклау эше проблемасын чишә алсак, ул литий-ион батарейкаларын куллануда зур потенциалга ия, аз бәяле һәм югары ставкалы эш өстенлекләре белән.
Пост вакыты: 19-2022 октябрь