6

Awọn batiri ile: Kini idi lithium ati kilode lithium hydroxide?

Researth & Awari

O dabi litiumu ati litiumu hydroxides nibi lati duro, fun bayi: laibikita iwadii aladanla pẹlu awọn ohun elo yiyan, ko si nkankan lori oju-ọrun ti o le rọpo lithium bi idinamọ fun imọ-ẹrọ batiri ode oni.

Mejeeji litiumu hydroxide (LiOH) ati awọn idiyele carbonate lithium (LiCO3) ti n tọka si isalẹ fun awọn oṣu diẹ sẹhin ati pe gbigbọn ọja to ṣẹṣẹ ṣe dajudaju ko ni ilọsiwaju ipo naa.Bibẹẹkọ, laibikita iwadii nla si awọn ohun elo yiyan, ko si nkankan lori ipade eyiti o le rọpo litiumu bi idinamọ fun imọ-ẹrọ batiri ode oni laarin awọn ọdun diẹ to nbọ.Gẹgẹbi a ti mọ lati ọdọ awọn olupilẹṣẹ ti ọpọlọpọ awọn agbekalẹ batiri litiumu, eṣu wa ni alaye ati pe eyi ni ibiti iriri ti gba lati ni ilọsiwaju iwuwo agbara ni ilọsiwaju, didara ati ailewu ti awọn sẹẹli.

Pẹlu awọn ọkọ ayọkẹlẹ ina mọnamọna titun (EVs) ti a ṣe ni fere awọn aaye arin ọsẹ, ile-iṣẹ n wa awọn orisun ti o gbẹkẹle ati imọ-ẹrọ.Fun awọn aṣelọpọ ọkọ ayọkẹlẹ yẹn ko ṣe pataki ohun ti n ṣẹlẹ ninu awọn ile-iṣẹ iwadii.Wọn nilo awọn ọja nibi ati bayi.

Iyipada lati kaboneti lithium si litiumu hydroxide

Titi di igba aipẹ litiumu kaboneti ti jẹ idojukọ ti ọpọlọpọ awọn olupilẹṣẹ ti awọn batiri EV, nitori awọn apẹrẹ batiri ti o wa tẹlẹ ti a pe fun awọn cathodes ni lilo ohun elo aise yii.Sibẹsibẹ, eyi ti fẹrẹ yipada.Lithium hydroxide tun jẹ ohun elo aise bọtini ni iṣelọpọ awọn cathodes batiri, ṣugbọn o wa ni ipese kukuru pupọ ju kaboneti litiumu ni lọwọlọwọ.Lakoko ti o jẹ ọja onakan diẹ sii ju kaboneti litiumu, o tun lo nipasẹ awọn olupilẹṣẹ batiri pataki, ti o dije pẹlu ile-iṣẹ lubricant ile-iṣẹ fun ohun elo aise kanna.Bii iru bẹẹ, awọn ipese ti litiumu hydroxide ni a nireti ni atẹle lati di paapaa diẹ.

Awọn anfani bọtini ti awọn cathodes batiri litiumu hydroxide ni ibatan si awọn agbo ogun kemikali miiran pẹlu iwuwo agbara to dara julọ (agbara batiri diẹ sii), igbesi-aye gigun ati awọn ẹya ailewu imudara.

Fun idi eyi, ibeere lati ile-iṣẹ batiri gbigba agbara ti ṣe afihan idagbasoke to lagbara jakejado awọn ọdun 2010, pẹlu lilo jijẹ ti awọn batiri lithium-ion nla ni awọn ohun elo adaṣe.Ni ọdun 2019, awọn batiri gbigba agbara ṣe iṣiro 54% ti ibeere lithium lapapọ, o fẹrẹ jẹ patapata lati awọn imọ-ẹrọ batiri Li-ion.Botilẹjẹpe iyara iyara ti arabara ati awọn tita ọkọ ina mọnamọna ti ṣe itọsọna ifojusi si ibeere fun awọn agbo ogun litiumu, awọn tita ja bo ni idaji keji ti ọdun 2019 ni Ilu China - ọja ti o tobi julọ fun EVs - ati idinku agbaye ni awọn tita to ṣẹlẹ nipasẹ awọn titiipa ti o ni ibatan si COVID -19 ajakaye-arun ni idaji akọkọ ti ọdun 2020 ti fi “awọn idaduro” igba kukuru si idagba ni ibeere litiumu, nipa ni ipa lori ibeere lati batiri mejeeji ati awọn ohun elo ile-iṣẹ.Awọn oju iṣẹlẹ igba pipẹ tẹsiwaju lati ṣafihan idagbasoke to lagbara fun ibeere litiumu ni ọdun mẹwa to n bọ, sibẹsibẹ, pẹlu ibeere asọtẹlẹ Roskill lati kọja 1.0Mt LCE ni ọdun 2027, pẹlu idagba ti o kọja 18% fun ọdun kan si 2030.

Eyi ṣe afihan aṣa lati nawo diẹ sii sinu iṣelọpọ LiOH bi a ṣe akawe si LiCO3;ati pe eyi ni ibi ti orisun litiumu wa sinu ere: spodumene apata jẹ iyipada pupọ diẹ sii ni awọn ofin ti ilana iṣelọpọ.O ngbanilaaye fun iṣelọpọ ṣiṣanwọle ti LiOH lakoko ti lilo litiumu brine deede nyorisi LiCO3 bi ​​agbedemeji lati gbejade LiOH.Nitorinaa, idiyele iṣelọpọ ti LiOH dinku pupọ pẹlu spodumene bi orisun dipo brine.O han gbangba pe, pẹlu opoiye ti lithium brine ti o wa ni agbaye, nikẹhin awọn imọ-ẹrọ ilana tuntun gbọdọ ni idagbasoke lati lo orisun yii daradara.Pẹlu awọn ile-iṣẹ lọpọlọpọ ti n ṣe iwadii awọn ilana tuntun a yoo rii nikẹhin eyi ti n bọ, ṣugbọn fun bayi, spodumene jẹ tẹtẹ ailewu.

DRMDRMU1-26259-aworan-3