Frá iðnvæðingu litíumjónarafhlöðu árið 1991 hefur grafít verið ríkjandi neikvæð rafskautsefni fyrir rafhlöður.Lithium titanate, sem ný tegund af neikvætt rafskautsefni fyrir litíumjónarafhlöður, vakti athygli seint á tíunda áratugnum vegna framúrskarandi frammistöðu.Til dæmis geta litíumtítanat efni viðhaldið miklum stöðugleika í kristalbyggingu þeirra við innsetningu og fjarlægingu litíumjóna, með lágmarksbreytingum á grindarföstum (rúmmálsbreyting
Þetta „núllálags“ rafskautsefni lengir endingartíma litíum títanat rafhlaðna til muna.Litíumtítanat hefur einstaka þrívíddar litíumjónadreifingarrás með spinel uppbyggingu, sem hefur kosti eins og framúrskarandi krafteiginleika og framúrskarandi háan og lágan hita.Í samanburði við kolefnisneikvæð rafskautsefni, hefur litíumtítanat meiri möguleika (1,55V hærri en málmlitíum), sem leiðir til þess að fast-vökvalagið sem venjulega er vaxið á yfirborði raflausnarinnar og kolefnisneikvætt rafskaut myndast ekki á yfirborði litíumtítanats. .
Meira um vert, það er erfitt fyrir litíum dendrites að myndast á yfirborði litíumtítanats innan spennusviðs venjulegrar rafhlöðunotkunar.Þetta útilokar að mestu möguleikann á skammhlaupum sem myndast af litíum dendritum inni í rafhlöðunni.Þannig að öryggi litíumjónarafhlöðu með litíumtítanati sem neikvæðu rafskautinu er nú það hæsta meðal allra gerða litíumjónarafhlöðu sem höfundur hefur séð.
Flestir innherjar í iðnaði hafa heyrt að líftíma litíumrafhlöðunnar litíumtítanats sem kemur í stað grafíts sem neikvæða rafskautsefnið getur náð tugþúsundum sinnum, mun hærra en hefðbundnar hefðbundnar litíumjónarafhlöður, og það mun deyja eftir aðeins nokkur þúsund lotur .
Vegna þeirrar staðreyndar að flestir fagmenn litíum-jón rafhlöður hafa í raun aldrei byrjað að framleiða litíum titanate rafhlöður vörur, eða hafa aðeins gert þær nokkrum sinnum og endað í flýti þegar þeir lentu í erfiðleikum.Þannig að þeir gátu ekki róað sig og hugsað vel um hvers vegna fullkomlega gerðar hefðbundnar litíumjónarafhlöður geta aðeins lokið líftíma upp á 1000-2000 hleðslu- og afhleðslulotur?
Battery.jpg
Er grundvallarástæðan fyrir stuttum endingartíma hefðbundinna litíumjónarafhlaðna vegna eins af grunnþáttum þeirra - vandræðalegri byrði grafít neikvæðra rafskauta?Þegar grafít neikvæðu rafskautinu hefur verið skipt út fyrir spínel gerð litíum titanat neikvæða rafskauts, er í grundvallaratriðum eins litíumjón rafhlöðu efnakerfi hægt að hjóla tugþúsundir eða jafnvel hundruð þúsunda sinnum.
Þar að auki, þegar margir tala um lága orkuþéttleika litíumtítanat rafhlöðu, líta þeir framhjá einföldum en mikilvægum staðreyndum: ofurlangan líftíma, óvenjulegt öryggi, framúrskarandi afleiginleika og góða hagkvæmni litíumtítanat rafhlöðu.Þessir eiginleikar verða mikilvægur hornsteinn fyrir vaxandi litíumjónaorkugeymsluiðnaðinn í stórum stíl.
Undanfarinn áratug eða svo hafa rannsóknir á lithium titanate rafhlöðutækni verið í mikilli uppsveiflu bæði innanlands og erlendis.Iðnaðarkeðju þess má skipta í framleiðslu á litíum títanati efni, framleiðslu á litíum títan rafhlöðum, samþættingu litíum títan rafhlöðukerfa og notkun þeirra á rafknúnum ökutækjum og orkugeymslumörkuðum.
1. Lithium titanate efni
Á alþjóðavettvangi eru leiðandi fyrirtæki í rannsóknum og iðnvæðingu litíumtítanatefna, eins og Oti Nanotechnology frá Bandaríkjunum, Ishihara Industries frá Japan og Johnson&Johnson frá Bretlandi.Meðal þeirra hefur litíumtítanefnið framleitt af amerískum títan framúrskarandi frammistöðu hvað varðar hraða, öryggi, langan endingartíma og hátt og lágt hitastig.Hins vegar, vegna of langvarandi og nákvæmra framleiðsluaðferða, er framleiðslukostnaður tiltölulega hár, sem gerir það erfitt að markaðssetja og kynna.
Pósttími: 14-mars-2024