Nova sedmica i nova baterija. Sada su elektrode napravljene od nanočestica oksida mangana i titanijuma umesto kobalta i nikla
Sadržaj
Naučnici sa Univerziteta Yokohama (Japan) objavili su istraživački rad o ćelijama u kojima su kobalt (Co) i nikl (Ni) zamijenjeni oksidima titana (Ti) i mangana (Mn), mljevenim do nivoa na kojem su čestice veličine su u stotinama. nanometara. Ćelije bi trebale biti jeftinije za proizvodnju i imati kapacitet uporediv ili bolji od modernih litijum-jonskih ćelija.
Odsustvo kobalta i nikla u litijum-jonskim baterijama znači niže troškove.
Sadržaj
- Odsustvo kobalta i nikla u litijum-jonskim baterijama znači niže troškove.
- Šta je postignuto u Japanu?
Tipične litijum-jonske ćelije se proizvode korišćenjem nekoliko različitih tehnologija i različitih skupova elemenata i hemijskih jedinjenja koji se koriste u katodi. Najvažnije vrste su:
- NCM ili NMC - tj. na bazi nikl-kobalt-mangan katode; koristi ih većina proizvođača električnih vozila,
- NKA - tj. na bazi nikl-kobalt-aluminijum katode; Tesla ih koristi
- LFP - na bazi željeznih fosfata; BYD ih koristi, neki drugi kineski brendovi ih koriste u autobusima,
- LCO - na bazi kobalt oksida; ne znamo proizvođača automobila koji bi ih koristio, ali se pojavljuju u elektronici,
- LMO - tj. na bazi manganovih oksida.
Razdvajanje je pojednostavljeno prisustvom veza koje povezuju tehnologije (na primjer, NCMA). Osim toga, katoda nije sve, tu su i elektrolit i anoda.
> Samsung SDI sa litijum-jonskom baterijom: danas grafit, uskoro silicijum, uskoro litijum metalne ćelije i domet od 360-420 km u BMW i3
Glavni cilj većine istraživanja litijum-jonskih ćelija je povećanje njihovog kapaciteta (gustine energije), operativne sigurnosti i brzine punjenja uz produženje njihovog radnog veka. uz smanjenje troškova... Glavne uštede dolaze od uklanjanja kobalta i nikla, dva najskuplja elementa, iz ćelija. Kobalt je posebno problematičan jer se kopa prvenstveno u Africi, često koristeći djecu.
Najnapredniji proizvođači danas su jednocifreni (Tesla: 3 posto) ili manje od 10 posto.
Šta je postignuto u Japanu?
To tvrde istraživači iz Jokohame uspjeli su potpuno zamijeniti kobalt i nikl titanom i manganom. Da bi povećali kapacitet elektroda, mljeli su neke okside (vjerovatno mangan i titan) tako da su njihove čestice bile veličine nekoliko stotina nanometara. Brušenje je uobičajena metoda jer, s obzirom na volumen materijala, maksimizira površinu materijala.
Štoviše, što je veća površina, što je više kutaka i pukotina u strukturi, veći je kapacitet elektrode.
Saopštenje pokazuje da su naučnici uspjeli stvoriti prototip ćelija sa obećavajućim svojstvima i da sada traže partnere u proizvodnim kompanijama. Sljedeći korak bit će masovno testiranje njihove izdržljivosti, nakon čega slijedi pokušaj masovne proizvodnje. Ako su njihovi parametri obećavajući, doći će do električnih vozila najkasnije 2025..
Ovo vas može zanimati:
