ලිතියම් යකඩ පොස්පේට් බැටරියේ අවාසි
යම් ද්‍රව්‍යයක් භාවිතයට සහ සංවර්ධනයට හැකියාවක් තිබේද යන්න, එහි වාසි වලට අමතරව, ප්‍රධාන වන්නේ ද්රව්යයේ මූලික දෝෂ තිබේද යන්නයි.
වර්තමානයේ ලිතියම් යකඩ පොස්පේට් චීනයේ බල ලිතියම්-අයන බැටරිවල කැතෝඩ ද්රව්ය ලෙස බහුලව තෝරාගෙන ඇත.රජයන්, විද්‍යාත්මක පර්යේෂණ ආයතන, ව්‍යවසායන් සහ සුරැකුම්පත් සමාගම්වල වෙළඳපල විශ්ලේෂකයින් මෙම ද්‍රව්‍යය ගැන ශුභවාදී වන අතර එය බල ලිතියම්-අයන බැටරිවල සංවර්ධන දිශාව ලෙස සලකයි.හේතු විශ්ලේෂණයට අනුව, ප්‍රධාන වශයෙන් පහත කරුණු දෙක ඇත: පළමුව, එක්සත් ජනපදයේ පර්යේෂණ හා සංවර්ධන දිශාවේ බලපෑම හේතුවෙන්, එක්සත් ජනපදයේ Valence සහ A123 සමාගම් කැතෝඩ ද්රව්ය ලෙස ලිතියම් යකඩ පොස්පේට් ප්‍රථම වරට භාවිතා කළහ. ලිතියම් අයන බැටරි වලින්.දෙවනුව, ලිතියම්-අයන බැටරි බලය සඳහා භාවිතා කළ හැකි හොඳ ඉහළ උෂ්ණත්ව බයිසිකල් සහ ගබඩා කාර්ය සාධනයක් සහිත ලිතියම් මැංගනේට් ද්රව්ය චීනයේ සකස් කර නොමැත.කෙසේ වෙතත්, ලිතියම් යකඩ පොස්පේට් ද නොසලකා හැරිය නොහැකි මූලික දෝෂ ඇති අතර ඒවා පහත පරිදි සාරාංශ කළ හැකිය:
1. ලිතියම් යකඩ පොස්පේට් සකස් කිරීමේ සින්ටර් කිරීමේ ක්‍රියාවලියේදී, අධික උෂ්ණත්වය අඩු කරන වායුගෝලය යටතේ යකඩ ඔක්සයිඩ් සරල යකඩ බවට අඩු කළ හැකිය.බැටරිවල ඇති වඩාත්ම තහනම් ද්‍රව්‍යය වන යකඩ බැටරිවල ක්ෂුද්‍ර කෙටි පරිපථයක් ඇති කළ හැකිය.ජපානය මෙම ද්‍රව්‍යය බල වර්ගයේ ලිතියම් අයන බැටරිවල කැතෝඩ ද්රව්ය ලෙස භාවිතා නොකිරීමට ප්‍රධාන හේතුව මෙයයි.
2. ලිතියම් යකඩ පොස්පේට් අඩු හීලෑ ඝනත්වය සහ සංයුක්ත ඝනත්වය වැනි සමහර කාර්ය සාධන දෝෂ ඇති අතර, එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ලිතියම් අයන බැටරියේ ශක්ති ඝනත්වය අඩු වේ.අඩු උෂ්ණත්ව කාර්ය සාධනය දුර්වලයි, එහි නැනෝ - සහ කාබන් ආලේපනය මෙම ගැටළුව විසඳන්නේ නැත.Argonne ජාතික රසායනාගාරයේ බලශක්ති ගබඩා පද්ධති මධ්‍යස්ථානයේ අධ්‍යක්ෂ ආචාර්ය Don Hillebrand, ලිතියම් යකඩ පොස්පේට් බැටරියේ අඩු උෂ්ණත්ව ක්‍රියාකාරීත්වය ගැන කතා කළ විට, ඔහු එය දරුණු ලෙස විස්තර කළේය.ලිතියම් යකඩ පොස්පේට් බැටරිය පිළිබඳ ඔවුන්ගේ පරීක්ෂණ ප්‍රතිඵලවලින් පෙනී ගියේ ලිතියම් යකඩ පොස්පේට් බැටරියට අඩු උෂ්ණත්වයකදී (0 ℃ ට අඩු) විදුලි වාහන ධාවනය කළ නොහැකි බවයි.සමහර නිෂ්පාදකයින් ලිතියම් යකඩ පොස්පේට් බැටරියේ ධාරිතා රඳවා ගැනීමේ අනුපාතය අඩු උෂ්ණත්වයකදී හොඳ බව ප්‍රකාශ කළද, එය අඩු විසර්ජන ධාරාව සහ අඩු විසර්ජන කපා හැරීමේ වෝල්ටීයතාවය යටතේ පවතී.මෙම අවස්ථාවේ දී, උපකරණ කිසිසේත් ආරම්භ කළ නොහැක.
3. ද්රව්ය සැකසීමේ පිරිවැය සහ බැටරි නිෂ්පාදන පිරිවැය ඉහළ ය, බැටරිවල අස්වැන්න අඩු වේ, සහ අනුකූලතාව දුර්වල වේ.ලිතියම් යකඩ පොස්පේට් නැනෝ ස්ඵටිකීකරණය සහ කාබන් ආලේපනය මගින් ද්‍රව්‍යවල විද්‍යුත් රසායනික ගුණ වැඩි දියුණු කර ඇතත්, බලශක්ති ඝනත්වය අඩු කිරීම, සංස්ලේෂණ පිරිවැය වැඩි දියුණු කිරීම, දුර්වල ඉලෙක්ට්‍රෝඩ සැකසීමේ ක්‍රියාකාරිත්වය සහ කටුක පාරිසරික තත්ත්වයන් වැනි අනෙකුත් ගැටළු ද මතු වී ඇත. අවශ්යතා.ලිතියම් යකඩ පොස්පේට් වල Li, Fe සහ P යන රසායනික මූලද්‍රව්‍ය ඉතා පොහොසත් වුවත් පිරිවැය අඩු වුවත් සකස් කළ ලිතියම් යකඩ පොස්පේට් නිෂ්පාදනයේ මිල අඩු නොවේ.මුල් පර්යේෂණ හා සංවර්ධන වියදම් ඉවත් කිරීමෙන් පසුව පවා, මෙම ද්රව්යයේ ක්රියාවලි පිරිවැය සහ බැටරි සකස් කිරීමේ ඉහළ පිරිවැය ඒකක බලශක්ති ගබඩා කිරීමේ අවසාන පිරිවැය ඉහළ නංවයි.
4. දුර්වල නිෂ්පාදන අනුකූලතාව.දැනට චීනයේ ලිතියම් යකඩ පොස්පේට් ද්රව්ය කම්හලකට මෙම ගැටලුව විසඳිය නොහැක.ද්රව්ය සැකසීමේ දෘෂ්ටිකෝණයෙන්, ලිතියම් යකඩ පොස්පේට් සංශ්ලේෂණ ප්‍රතික්‍රියාව ඝන පොස්පේට්, යකඩ ඔක්සයිඩ් සහ ලිතියම් ලුණු, කාබන් එකතු කරන ලද පූර්වගාමියා සහ වායු අදියර අඩු කිරීම ඇතුළු සංකීර්ණ විෂමජාතීය ප්‍රතික්‍රියාවකි.මෙම සංකීර්ණ ප්‍රතික්‍රියා ක්‍රියාවලියේදී ප්‍රතික්‍රියාවේ අනුකූලතාව සහතික කිරීම අපහසුය.
5. බුද්ධිමය දේපල ගැටළු.වර්තමානයේ ලිතියම් යකඩ පොස්පේට් වල මූලික පේටන්ට් බලපත්‍රය එක්සත් ජනපදයේ ටෙක්සාස් විශ්ව විද්‍යාලය සතු වන අතර කාබන් ආලේපිත පේටන්ට් බලපත්‍රය කැනේඩියානුවන් විසින් අයදුම් කරනු ලැබේ.මෙම මූලික පේටන්ට් බලපත්‍ර දෙක මග හැරිය නොහැක.පේටන්ට් බලපත්‍රය පිරිවැයට ඇතුළත් කළහොත් නිෂ්පාදන පිරිවැය තවදුරටත් වැඩිවේ.
මීට අමතරව, පර්යේෂණ සහ සංවර්ධන අත්දැකීම් සහ ලිතියම්-අයන බැටරි නිෂ්පාදනය, ජපානය ලිතියම්-අයන බැටරි වාණිජකරණය කළ පළමු රට වන අතර, සෑම විටම ඉහළ මට්ටමේ ලිතියම්-අයන බැටරි වෙළඳපොළ අත්පත් කරගෙන ඇත.එක්සත් ජනපදය මූලික පර්යේෂණ කිහිපයක ප්‍රමුඛයා වුවද, මේ දක්වා විශාල ලිතියම් අයන බැටරි නිෂ්පාදකයෙකු නොමැත.එබැවින්, ජපන් වර්ගයේ ලිතියම් අයන බැටරියේ කැතෝඩ ද්රව්ය ලෙස වෙනස් කරන ලද ලිතියම් මැංගනේට් තෝරා ගැනීම ජපානයට වඩාත් සාධාරණ ය.එක්සත් ජනපදයේ පවා නිෂ්පාදකයින්ගෙන් අඩක් ලිතියම් යකඩ පොස්පේට් සහ ලිතියම් මැංගනේට් බල වර්ගයේ ලිතියම් අයන බැටරිවල කැතෝඩ ද්රව්ය ලෙස භාවිතා කරන අතර ෆෙඩරල් රජය ද මෙම පද්ධති දෙකෙහි පර්යේෂණ හා සංවර්ධනය සඳහා සහාය දක්වයි.ඉහත ගැටළු අනුව, ලිතියම් යකඩ පොස්පේට් නව බලශක්ති වාහන සහ අනෙකුත් ක්ෂේත්‍රවල බල ලිතියම්-අයන බැටරිවල කැතෝඩ ද්රව්ය ලෙස බහුලව භාවිතා කිරීම අපහසුය.දුර්වල අධි-උෂ්ණත්ව බයිසිකල් පැදීම සහ ලිතියම් මැංගනේට් ගබඩා කිරීමේ ක්‍රියාකාරිත්වය පිළිබඳ ගැටළුව විසඳා ගත හැකි නම්, එහි අඩු පිරිවැය සහ ඉහළ අනුපාත ක්‍රියාකාරීත්වයේ වාසි සහිත ලිතියම්-අයන බැටරි බල ගැන්වීමේ විශාල විභවයක් ඇත.
පසු කාලය: ඔක්තෝබර්-19-2022