Litiumioniakkujen teollistumisesta vuonna 1991 lähtien grafiitti on ollut hallitseva negatiivinen elektrodimateriaali paristoissa.Litiumtitanaatti, uudentyyppinen negatiivinen elektrodimateriaali litiumioniakuille, sai huomiota 1990-luvun lopulla erinomaisen suorituskyvyn ansiosta.Esimerkiksi litiumtitanaattimateriaalit voivat säilyttää kiderakenteensa stabiiliuden korkean asteen litiumionien lisäämisen ja poistamisen aikana, jolloin hilavakioissa tapahtuu minimaalisia muutoksia (tilavuuden muutos).
Tämä "nollajännitteinen" elektrodimateriaali pidentää huomattavasti litiumtitanaattiakkujen käyttöikää.Litiumtitanaatilla on ainutlaatuinen kolmiulotteinen litiumionidiffuusiokanava spinellirakenteella, jolla on etuja, kuten erinomaiset tehoominaisuudet ja erinomainen suorituskyky korkeissa ja matalissa lämpötiloissa.Verrattuna hiilinegatiivisiin elektrodimateriaaleihin litiumtitanaatilla on suurempi potentiaali (1,55 V korkeampi kuin metallinen litium), mikä johtaa siihen, että tavallisesti elektrolyytin pinnalle kasvanut kiinteä-nestekerros ja hiilinegatiivinen elektrodi ei muodostu litiumtitanaatin pinnalle. .
Vielä tärkeämpää on, että litiumdendriittien on vaikea muodostua litiumtitanaatin pinnalle normaalin akun käytön jännitealueella.Tämä eliminoi suurelta osin akun sisällä olevien litiumdendriittien muodostamien oikosulkujen mahdollisuuden.Joten litium-ioniakkujen turvallisuus, joissa litiumtitanaatti on negatiivinen elektrodi, on tällä hetkellä korkein kaikista kirjoittajan näkemistä litiumioniakkutyypeistä.
Useimmat alan sisäpiiriläiset ovat kuulleet, että litiumtitanaatin, joka korvaa grafiitin negatiivisena elektrodimateriaalina, käyttöikä voi olla kymmeniä tuhansia kertoja, paljon korkeampi kuin tavalliset perinteiset litiumioniakut, ja se kuolee vain muutaman tuhannen syklin jälkeen. .
Johtuen siitä, että useimmat ammattimaiset litiumioniakkujen ammattilaiset eivät ole koskaan varsinaisesti alkaneet valmistaa litiumtitanaattiakkutuotteita tai ovat tehneet niitä vain muutaman kerran ja päätyneet hätäisesti vaikeuksiin.Joten he eivät voineet rauhoittua ja miettiä tarkasti, miksi useimmat täydellisesti tehdyt perinteiset litiumioniakut voivat kestää vain 1000-2000 lataus- ja purkausjaksoa?
Battery.jpg
Onko perinteisten litiumioniakkujen lyhyen käyttöiän perimmäinen syy sen yhdestä peruskomponentista – negatiivisen grafiittielektrodin kiusallisesta taakasta?Kun grafiittinegatiivinen elektrodi korvataan spinellityyppisellä litiumtitanaattinegatiivisella elektrodilla, pohjimmiltaan identtinen litiumioniakkukemiallinen järjestelmä voidaan kierrättää kymmeniä tuhansia tai jopa satoja tuhansia kertoja.
Lisäksi, kun monet ihmiset puhuvat litiumtitanaattiakkujen alhaisesta energiatiheydestä, he jättävät huomiotta yksinkertaisen mutta tärkeän tosiasian: litiumtitanaattiakkujen erittäin pitkä käyttöikä, poikkeuksellinen turvallisuus, erinomaiset tehoominaisuudet ja hyvä taloudellisuus.Nämä ominaisuudet ovat tärkeä kulmakivi nousevalle laajamittaiselle litiumionienergian varastointiteollisuudelle.
Noin viime vuosikymmenen aikana litiumtitanaattiakkuteknologian tutkimus on kukoistanut sekä kotimaassa että kansainvälisesti.Sen teollinen ketju voidaan jakaa litiumtitanaattimateriaalien valmistukseen, litiumtitanaattiakkujen tuotantoon, litiumtitanaattiakkujärjestelmien integrointiin ja niiden sovelluksiin sähköajoneuvojen ja energian varastointimarkkinoilla.
1. Litiumtitanaattimateriaali
Litiumtitanaattimateriaalien tutkimuksessa ja teollistuksessa on kansainvälisesti johtavia yrityksiä, kuten Oti Nanotechnology Yhdysvalloista, Ishihara Industries Japanista ja Johnson&Johnson Iso-Britanniasta.Niistä amerikkalaisen titaanin tuottamalla litiumtitanaattimateriaalilla on erinomainen suorituskyky nopeuden, turvallisuuden, pitkän käyttöiän sekä korkeiden ja alhaisten lämpötilojen suhteen.Liian pitkien ja tarkkojen tuotantomenetelmien vuoksi tuotantokustannukset ovat kuitenkin suhteellisen korkeat, mikä vaikeuttaa kaupallistamista ja edistämistä.
Postitusaika: 14.3.2024