Lityum-ionli batareyalar uchun katod materiallarini ishlab chiqarish jarayoni va rivojlanish tendentsiyasini tahlil qilish

Lityum batareyaning katod materialining ishlashi lityum ion batareyasining ishlashiga bevosita ta'sir qiladi va uning narxi ham batareyaning narxini bevosita belgilaydi.Katod materiallari uchun ko'plab sanoat ishlab chiqarish jarayonlari mavjud, sintez marshruti nisbatan murakkab va harorat, atrof-muhit va nopoklik tarkibini nazorat qilish ham nisbatan qat'iydir.Ushbu maqola lityum batareyali katod materiallarini ishlab chiqarish jarayoni va rivojlanish tendentsiyasini taqdim etadi.

lithium ion batteries1

Katod materiallari uchun lityum batareya talablari:

Yuqori o'ziga xos energiya, yuqori o'ziga xos quvvat, kamroq o'z-o'zidan tushirish, past narx, uzoq xizmat muddati va yaxshi xavfsizlik.

Lityum batareyali katod materialini ishlab chiqarish jarayoni:

Kalsinatsiya texnologiyasi lityum batareyaning ijobiy elektrod materialini quritish uchun yangi mikroto'lqinli quritish texnologiyasini qabul qiladi, bu an'anaviy lityum batareyaning ijobiy elektrod materialini quritish texnologiyasi uzoq vaqt talab qiladigan muammolarni hal qiladi, kapital aylanmasini sekinlashtiradi, quritish notekis bo'ladi va quritish chuqurligi etarli emas.O'ziga xos xususiyatlar quyidagilardan iborat:

1. Lityum batareyali katodli material uchun mikroto'lqinli quritish uskunasidan foydalanish tez va tezdir va chuqur quritish bir necha daqiqada yakunlanishi mumkin, bu esa oxirgi namlik miqdorini mingdan birdan ko'proqqa yetkazishi mumkin;

2. Quritish bir xil va mahsulotning quritish sifati yaxshi;

3. Lityum batareyaning katodli materiali yuqori samarali, energiya tejovchi, xavfsiz va ekologik jihatdan qulay;

4. Uning termal inertsiyasi yo'q va isitishning bevositaligini nazorat qilish oson.Mikroto'lqinli sinterlangan lityum batareyaning katod materiali tez isitish tezligi, yuqori energiyadan foydalanish darajasi, yuqori isitish samaradorligi, xavfsizlik, gigiena va ifloslanishsiz xususiyatlarga ega va mahsulotning bir xilligi va rentabelligini yaxshilaydi, mikroyapı va ish faoliyatini yaxshilaydi. sinterlangan materialdan.

lithium ion batteries2

Lityum batareyali katod materialini tayyorlashning umumiy usuli:

1. Qattiq faza usuli

Odatda, lityum karbonat va kobalt birikmalari yoki nikel birikmalari kabi lityum tuzlari silliqlash va aralashtirish uchun ishlatiladi va keyin sinterlash reaktsiyasi amalga oshiriladi.Ushbu usulning afzalliklari shundaki, jarayon oddiy va xomashyo tayyor.Lityum batareyani ishlab chiqishning dastlabki bosqichida keng ko'lamda o'rganilgan, ishlab chiqilgan va ishlab chiqarilgan usulga tegishli va xorijiy texnologiya nisbatan etuk;Kambag'al barqarorlik va past partiyadan partiyaga sifat mustahkamligi.

2. Kompleks usul

Murakkab usul organik kompleksni birinchi navbatda litiy ionlari va kobalt yoki vanadiy ionlarini o'z ichiga olgan murakkab prekursorni tayyorlash uchun ishlatadi, so'ngra tayyorlash uchun sinterlanadi.Ushbu usulning afzalliklari molekulyar miqyosda aralashtirish, yaxshi materialning bir xilligi va ishlash barqarorligi va musbat elektrod materialining qattiq fazali usuliga qaraganda yuqori sig'imidir.Lityum batareyalar uchun sanoatlashtirilgan usul sifatida chet elda sinovdan o'tkazildi, ammo texnologiya etuk emas va Xitoyda bir nechta hisobotlar mavjud..

3. Sol-gel usuli

Ijobiy elektrod materialini tayyorlash uchun 1970-yillarda ishlab chiqilgan ultra nozik zarrachalarni tayyorlash usulidan foydalangan holda, bu usul murakkab usulning afzalliklariga ega va tayyorlangan elektrod materiali uyda va chet elda jadal rivojlanayotgan juda yaxshilangan elektr quvvatiga ega.bir yo'l.Kamchilik shundaki, narx yuqori va texnologiya hali ishlab chiqish bosqichida.

4. Ion almashinuvi usuli

Ion almashinuvi usuli bilan tayyorlangan LiMnO2 270mA·soat/g yuqori qaytariladigan tushirish quvvatiga ega bo'ldi.Ushbu usul yangi tadqiqot nuqtasiga aylandi.Bu barqaror elektrod ishlashi va yuqori sig'im xususiyatlariga ega.Biroq, jarayon eritmaning qayta kristallanishi va bug'lanishi kabi energiya va ko'p vaqt talab qiladigan bosqichlarni o'z ichiga oladi va amaliylikdan hali ham sezilarli masofa mavjud.

Lityum batareyali katod materiallarining rivojlanish tendentsiyasi:

Lityum batareyalarning muhim qismi sifatida mening mamlakatimning quvvatli lityum batareyali katod materiallari sanoati jadal rivojlandi.Yangi energiya transporti sanoati va energiya saqlash sanoati rivojlanishi bilan lityum batareyali katod materiallari sanoati lityum temir fosfat va uch tomonlama materiallar bo'yicha katod materiallari sanoatining o'sishi uchun asosiy harakatlantiruvchi kuchga aylanishi kutilmoqda. kelajak va ko'proq imkoniyatlar ochadi.va qiyinchiliklar.

lithium ion batteries3

Kelgusi uch yil ichida lityum batareyalar barqaror va barqaror rivojlanishni saqlab qoladi va lityum batareyalarga bo'lgan umumiy talab 2019 yilda 130 Gwh ga yetishi kutilmoqda. Lityum batareyani qo'llash sohalarining uzluksiz kengayishi tufayli lityum batareyaning katod materiallari rivojlanishi va kengayishi davom etmoqda. .

Yangi energiya vositalarining portlovchi o'sishi umumiy lityum batareyalar sanoatining barqaror va jadal rivojlanishiga olib keldi.Hisob-kitoblarga ko'ra, global lityum batareyali katod materiallari 2019 yilda 300 000 tonnadan oshishi kutilmoqda. Ular orasida uchlik materiallari tez rivojlanadi, o'rtacha yillik birikma o'sish sur'ati 30% dan ortiq.Kelajakda NCM va NCA avtomobil katod materiallarining asosiy oqimiga aylanadi.2019 yilda uch tomonlama materiallardan foydalanish avtomobil materiallarining qariyb 80 foizini tashkil qilishi kutilmoqda.

Lityum batareya batareyaning kelajakdagi rivojlanish yo'nalishi bo'lib, uning katod materiallari bozori istiqbolli rivojlanish istiqboliga ega.Shu bilan birga, 3G mobil telefonlarini ilgari surish va yangi energiya vositalarini keng ko'lamli tijoratlashtirish lityum batareyali katod materiallari uchun yangi imkoniyatlarni keltirib chiqaradi.Lityum batareyali katod materiallari keng bozorga ega va istiqbollar juda optimistik.


Xat vaqti: 2022-yil 18-aprel