Iyadoo la hagaajinayo joogtada ah ee qaab dhismeedka tamarta caalamiga ah iyo horumarinta degdega ah ee tamarta dib loo cusboonaysiin karo,kaydinta tamartatignoolajiyada ayaa si tartiib tartiib ah u noqonaysa taageero muhiim u ah isbeddelka tamarta iyo kicinta horumarka dhaqaalaha mustaqbalka.
Hordhac Teknoolajiyada Kaydinta Tamarta ee Battery
▲Beddelka tamarta, kaydinta iyo ka faa'iidaysiga
▲Kala-soocidda iyo Codsiga Teknolojiyadda Kaydinta Tamarta
▲Dulmarka baytariyada Kaydinta Tamarta
▲Mabda'a shaqada iyo ka kooban baytariyada kaydinta tamarta
▲Tilmaamayaasha waxqabadka iyo erey bixinta la xidhiidha baytariyada kaydinta tamarta
Tamartu waa xoogga aasaasiga ah ee dhaqaajiya adduunka iyo kheyraadka asaasiga ah ee ay bulshada aadamuhu ku tiirsan tahay horumarka. Laga soo bilaabo isticmaalka dabka ilaa tamarta maanta, kobcinta iyo ka faa'iidaysiga tamarta ayaa kor u qaaday horumarka ilbaxnimada oo qaabeeyay qaabdhismeedka bulsho ee hadda jira.
Iyada oo kobaca joogtada ah ee baahida tamarta caalamiga ah iyo horumarka degdega ah ee tamarta dib loo cusboonaysiin karo, tignoolajiyada kaydinta tamarta ayaa soo baxday oo noqotay tiir muhiim u ah qaybta tamarta. Baytariyada kaydinta tamarta ayaa si wax ku ool ah u kaydin kara ilaha tamarta kala go'a sida dabaysha iyo tamarta qoraxda oo ay sii daayaan xilliyada baahida ugu sarreysa, iyaga oo hubinaya xasilloonida sahayda korontada. Farsamadani kaliya ma dhimayso ku tiirsanaanta shidaalka dhaqameed ee waxay sidoo kale bixisaa dammaanad qaadyo muhiim ah oo lagu gaadho -kaarboonka iyo nidaamyada tamarta waara.
Horumarinta tignoolajiyada batteriga kaydinta tamarta, laga bilaabo baytariyada sunta rasaasta dhaqameed ilaa baytariyada lithiumka casriga ah{1}}iyo baytariyada ionka, ka dibna soo baxaya adag{2} baytariyada dawlada iyo baytariyada sodiyam{3}, si joogto ah ayay u jebiyaan cilada tignoolajiyada. Iyada oo la wanaajinayo cufnaanta tamarta, kordhinta cimriga, iyo xoojinta badbaadada, baytariyada kaydinta tamarta ayaa muujiyay rajooyin ballaadhan oo laga filayo meelaha ay ka midka yihiin kaydinta tamarta guriga, gaadiidka, iyo nidaaminta xadhkaha. Waxaa la dhihi karaa in tignoolajiyada batteriga kaydinta tamarta aysan fure u ahayn isbeddelka qaab dhismeedka tamarta hadda laakiin sidoo kale xudunta u ah shabakadaha smart mustaqbalka iyo nidaamyada tamarta qaybsan.
Lithium{0}} Farsamada kaydinta tamarta tamarta ku salaysan
▲Qaab dhismeedka iyo mabda'a shaqada ee baytariyada lithium{0}
▲Lithium -Alaabada katoode ee baytariga
▲Lithium{0}}Alaabaha anode-ka baytariyada
▲Lithium{0}Ion baytari elektaroonik ah
▲Naqshadeynta iyo samaynta baytariyada lithium-ka{0}
Sannadkii 1970-kii, MS Whittingham ee ExxonMobil waxa uu sameeyay baytarigii ugu horreeyay ee lithium{3}. Wuxuu isticmaalay titanium disulfide iyo lithium bir ah sida electrodes-ka togan iyo kuwa taban, siday u kala horreeyaan. Inta lagu jiro dallacaadda iyo dallacaadda, lithium macdan si joogto ah ayaa loo wada cunaa oo laga dhaliyaa korantada taban, halka disulfide titanium ay si joogto ah u geliso oo ay uga soo saarto ion lithium elektrode-ka togan. Labadan habraac waa kuwo dib loo rogi karo inta uu nool yahay batteriga, sidaas darteed waxay sameeyaan baytariyada lithium-ka labaad{7}}Ion baytari leh koronto 2V ah.Sannadkii 1982, RR Agarwal iyo JR Selman oo ka tirsan Machadka Tignoolajiyada ee Illinois waxay ogaadeen in lithium ions ay leeyihiin hantida isku dhafka graphite, hannaan degdeg ah oo dib loo rogi karo ... habka cilmi-baarista, horumarinta, iyo horumarinta. Waxqabadkooda sare iyo kuwa ku haboon, waxa ay si isa soo taraysa u galayaan goobo kala duwan, laga soo bilaabo alaabta 3C sida mobaylada iyo tablets-yada ilaa qaybaha tamarta sida baabuurta korantada iyo kuwa waaweyn - goobaha kaydinta tamarta ee baaxada leh sida photovoltaics iyo tamarta dabaysha, taas oo si wayn u saamaynaysa nolosha bulshada.
Waa maxay baytarigu?
v Taariikhda Horumarinta Batteryga
▲Hordhaca Lithium{0}} baytariyada
▲ Astaamaha baytariyada lithium{0}}
▲ Qalabka muhiimka ah ee ku jira baytariyada lithium{0}}
Batarigu waa nooc ka mid ah ilaha korontada. Ilaha tamarta guud ahaan waxay u qaybsan yihiin ilaha tamarta jirka iyo ilaha tamarta kiimikada. Ilaha korantada jireed waxaa ka mid ah aaladaha tamarta qoraxda, aaladaha koronto-dhaliyaha, koronto-dhaliyeyaasha kulaylka iyo tamarta, iwm. halka ilaha tamarta kiimikadu ay tixraacayaan aaladaha tamarta dhalin kara ee si toos ah tamarta kiimikada u bedeli kara tamarta korantada, taas oo ah, baytariyada kiimikada guud ahaan, ama si fudud baytariyada.
Nidaamyada baytarigu waxa ay u kobceen ilaa afar qarni: baytariyada rasaasta -asiidhka asiidhka, nikkel{1}} baytariyada cadmium, nikkel{2}} baytariyada hydride birta, iyo lithium{3}} baytariyada lithium. Waxqabadka batteriga ayaa si joogto ah u fiicnaaday, iyo fahamka aadanaha ee nidaamyada batteriga ayaa sii qoto dheereeyay. Waqtigan xaadirka ah, baytariyada lithium-ka - baytariyada ion waa kuwa ugu waxtarka badan uguna tamarta badan{7}Nidaamka baytariga wax ku oolka leh ee dib loo dallaci karo, taasoo ka dhigan heerka ugu sareeya ee cilmi baarista batteriga iyo tignoolajiyada aadanaha.
Cilmi-baarista iyo Taariikhda Horumarinta ee Walxaha Fosfate-Birta ee Lithium
v Taariikhda horumarinta alaabta fosfateed birta lithium
v Xaaladda patent ee fosfooraska birta lithium
v Daraasadaha qaab dhismeedka iyo waxqabadka ee agabka fosfatetada birta ee lithium
Lithium iron phosphate (LiFeP, LFP, oo sidoo kale loo yaqaan lithium iron phosphate ama lithium iron phosphate) waa walxo cathode ah oo loo isticmaalo baytariyada lithium{0}}. Waxaa lagu gartaa maqnaanshaha curiyeyaasha qaaliga ah sida kobalt iyo nikkel, qiimaha alaabta ceeriin oo hooseeya, iyo kheyraadka fosfooraska, lithium, iyo birta badan ee qolofka dhulka, kuwaas oo dabooli kara baahida suuqa oo ka badan hal milyan oo tan sanadkii. Sida maaddada cathode, fosfatka birta lithium waxay leedahay danab shaqeyn dhexdhexaad ah (3.2V), awood gaar ah oo sarreeya (170mA · h / g), awoodda dheecaanka sare, awoodda dallacaadda degdegga ah, nolosha wareegga dheer, iyo xasilloonida wanaagsan ee hoos yimaada heerkulka sare iyo jawiga kuleylka sare.
Qalabka wax-soo-saarka ee loo isticmaalo soo saarista walxaha fosfatetada birta ee lithium
Shuruudaha Qalabka Wax-soo-saarka: Qalabka Isku-dhafka ah, Qalabaynta Qalajinta, Qalabaynta, Qalabaynta; Qalabka Baaritaanka; Dhaliyaha Nitrogen; Qalabka Baakadaha.
Marka lithium iron phosphate (LFP) walxaha cathode lagu isticmaalo lithium{0}ion soosaarka baytariyada, shuruudaha nadiifnimadooda, wajigooda, iyo wasakhdooda aad bay u adag yihiin. Tusaale ahaan, marka heerka oksaydhka ee birta divalent ee LFP gaadho 1%, awoodda gaarka ah waxay hoos u dhigi kartaa in ka badan 30%. Tani waa sababta oo ah birta trivalent-ka ee dhawaan la soo saaray waxay dabooshaa dusha sare ee LFP, samaynta lakab fal-celin ah oo ka hortagaya falcelin gudaha ah oo dheeraad ah. Haddii LFP mar hore la ogsaysiiyay, hababka dhimista dambe ma soo saari karaan LFP sababtoo ah ions lithium ee alaabta ceeriin ayaa hore u lumay.
Diyaarinta walxaha fosfatetada birta ee lithium iyadoo loo marayo habka oxalate ferous
v Mabda'a Synthesis
v Walxaha cayriin ee ugu muhiimsan
v Habka synthesis
v Waxqabadka alaabta synthetic
Habka isku-dhafka fosfooraska birta ee lithium iyadoo la isticmaalayo oxalate ferrous oo ah walxo ceeriin ah waxaa loo yaqaan habka oxalate ee birta ah (ama hab fudud oo bir ah). Waqtigan xaadirka ah, habka oxalate ferrous waa habka iyo habka ugu badan ee loo isticmaalo Shiinaha, iyada oo in ka badan kala badh ka mid ah soosaarayaasha gudaha ay isticmaalaan. Faa'iidooyinkeeda ugu muhiimsan waa qiimaha alaabta ceeriin ee hooseeya, habka fudud, iyo xakamaynta sahlan ee saamiga walxaha.
Diyaarinta walxaha fosfatetada birta ee lithium iyadoo la dhimayo kaarbothermal
v Mabda'a Synthesis
v Walxaha cayriin ee ugu muhiimsan
v Habka synthesis
v Waxqabadka alaabta synthetic
Ka mid ah soosaarayaasha soo saara maaddooyinka lithium iron fosfooraska (LiFePO4), habka dhimista kaarbothermal hadda waa tignoolajiyada labaad ee ugu isticmaalka badan ka dib habka oxalate ee birta ah. Maadkeeda ugu weyn ee ceeriin waa birta ferric (Fe2PO4), oo ay ku jiraan fosfatyada birta (Fe2PO4) iyo oksijiinta birta (Fe2O3). Inta lagu jiro falcelinta, kaarboon (C) iyo carbon monoxide (C2O3) waxay yareeyaan birta ferric (Fe2PO4) ilaa birta birta ah (Fe2+), kaaso dabadeed gasha shabagga crystal, samaynta qaabdhismeedka crystal of lithium iron fosfate (LiFePO4).
Faa'iidada habka dhimista karbothermal waa in oksaydhka alaabta ceeriin aan loo baahnayn in la tixgeliyo inta lagu jiro farsamaynta; habab kala duwan oo isku dhafan ayaa loo isticmaali karaa si loo farsameeyo alaabta ceeriin si loo gaaro xaaladda kala firidhsan ee la rabo. Kaliya marka heerkulku sarreeyo ayaa kaarboonku hoos u dhigayaa birta ferric ilaa birta birta ah, samaynta lithium iron phosphate, markaa magaca habka dhimista karbothermal. Habka dhimista kaarbotermalku waxa uu gaadhaa hal- dhimis tillaabo, waxa uu yareeyaa soosaarka gaasta, waxana uu faa'iido u leeyahay horumarinta wax-soo-saarka. Isla mar ahaantaana, habka isku-dhafka ah waa mid sahlan oo sahlan in la xakameeyo, taasoo horseedaysa tiro sii kordheysa oo shirkado ah oo qaadanaya habka dhimista karbothermal.
Diyaarinta Hydrothermal ee alaabta fosfateed birta lithium
v Mabda'a Synthesis
v Walxaha cayriin ee ugu muhiimsan
v Habka synthesis
v Waxqabadka alaabta synthetic
Habka kulaylka biyaha waa hab aad u horumarsan oo lagu diyaariyo qalabka fosfatetada birta ee lithium. Hannaankeeda ugu weyn waxa ay adeegsataa hab-dhismeed heerkul sare ah, milmaya ferrous sulfate, lithium hydroxide, iyo phosphoric acid biyaha, kuleyliya xalka in ka badan 100 darajo jawi xiran si ay u sameeyaan -heerkulka sare,{3}}cadaad xal aqueous ah. Dareen-celinta waxay ku socotaa fidinta ion, taasoo dhalinaysa qayb ka mid ah walxaha crystal fosfateedka birta ee lithium. Maaddada fosfateetka birta ee lithium saafiga ah ayaa markaa la sifeeyaa, la qalajiyaa, iyo kaarboon{6}}dahaarka si loo sameeyo fosfateta birta lithium/isku-darka kaarboonka.
Tijaabada iyo hababka falanqaynta caadiga ah ee agabyada fosfatetada birta ee lithium
v Falanqaynta halabuurka kiimikaad iyo hababka tijaabinta agabka fosfateedka birta ee lithium
v Hababka baaritaanka hantida jirka ee maadada fosfatetada birta ee lithium
▲ Hababka tijaabinta waxqabadka korantada ee agabka fosfooraska birta ee lithium
v Qiimaynta Codsiyada Waxtarka leh ee Walxaha Fosfate ee Birta Lithium
Qalabka fosfatetada birta ee lithium (LFP), tijaabnidu waa tignoolajiyada xudunta u ah, xittaa ka muhimsan kantaroolka habka isku-dhafka. Haddii aan la helin xogta saxda ah ee saxda ah, xaaladaha habsocodka xasilloon lama heli karo, sidaas darteed, alaabada LFP ee u qalma ee buuxiya shuruudaha isticmaalka lama soo saari karo. Tijaabada adag ee agabku waa lama huraan inta lagu guda jiro habka wax soo saarka oo dhan, laga bilaabo soo iibinta alaabta ceyriinka ah iyo isku xidhka ilaa qiimaynta alaabta la dhammeeyay. Sidaa darteed, unug kasta oo baadhida iyo soo saarista LFP waa in ay xooga saaraan dhismaha nidaamkeeda tijaabada. Shaqaalaysiinta qalabka casriga ah ee tijaabada, hababka tijaabada adag, iyo{4}}shaqaale si fiican u tababaran ee tijaabada ah ayaa ah shuruudo aasaasi ah oo shirkaddu ku ilaalinayso booskeeda warshadaha.
Falanqaynta sifooyinka kale ee lagu garto ee alaabta fosfateed birta lithium
v Falanqaynta waxqabadka korantada ee walxaha fosfateed ee birta lithium
▲Electron morphology falanqaynta maaddooyinka fosfateed birta lithium
v Tamarta dusha sare ee agabka fosfatetada birta ee lithium
v Cabbirka milmida birta ee agabka fosfatetada birta ee lithium
v Astaamaha indhaha ee maaddooyinka fosfooraska birta ee lithium
Codsiga wax ku oolka ah ee qalabka fosfooraska birta ee lithium, marka lagu daro imtixaannada waxqabadka caadiga ah, sidoo kale waa lagama maarmaan in la cabbiro qaar ka mid ah guryaha gaarka ah si loo bixiyo tixraaca qiimeynta waxqabadka walxaha iyo hababka wax soo saarka batteriga. Horumarinta tignoolajiyada, qaar ka mid ah xuduudaha hore loo qiyaasi karo oo keliya iyadoo la adeegsanayo unugyo buuxa ayaa hadda lagu go'aamin karaa iyadoo la adeegsanayo habab fudud. Tusaale ahaan, waxqabadka wareegga walxaha fosfooraska birta ee lithium, gaar ahaan waxqabadka wareegga kaarboonka, hadda waxaa lagu qiimeyn karaa iyada oo la adeegsanayo unugyo qadaadiic ah oo si gaar ah loo qaabeeyey, taas oo si weyn u fududaynaysa habka cabbirka.
Tiknoolajiyada soo saarista baytariga iyadoo la adeegsanayo agab fosfateed birta lithium ah
v Tilmaamaha naqshadeynta nidaamka baytariyada birta fosfateed ee Lithium
v Tignoolajiyada diyaarinta maadada fosfooraska birta ee lithium
v Dahaarka slurry fosfateedka birta lithium
v Wareegga elektiroonigga phosphate iron lithium
v Isbeddelka iyo Qaybinta
v Tusaalooyinka kale ee soo saarista batteriga
Batari kasta oo lithium - ion ah, nashqada bilawga ahi waa hawsha koowaad. Shaqada naqshadeynta waxay ku lug leedahay go'aaminta habka wax soo saarka ee baytariyada lithium{2}} Maadaama waxqabadka batteriga inta badan ay go'aamiyaan electrodes-ka, naqshadeynta korantada ayaa ah arrin udub dhexaad u ah habka wax soo saarka batteriga. Tani waxay sidoo kale run u tahay baytariyada phosphate iron lithium.
Meelaha ugu muhiimsan ee laga isticmaalo baytariyada fosfateedka birta ee lithium
v Codsiyada baytariyada fosfateed birta lithium ee qalabka gaadiidka korontada
v Codsiyada baytariyada fosfateed birta lithium ee tamarta kaydinta tamarta
v Codsiyada baytariyada fosfateedka birta lithium ee qalabka korontada
v Codsiyada baytariyada fosfooraska birta lithium
Lithium iron phosphate (LFP) waa walxaha cathode ee lithium{0}} baytariyada ion, faa'iidada ugu weynina waa badbaadadeeda sare. Waxa kale oo ay leedahay faa'iidooyinka lithium manganese oxide iyo nikkel -manganese-qalabka ternary cobalt ka maqan, sida nolosha wareegga dheer, qiimaha alaabta hoose, iyo ilaha alaabta ceeriin badan. Baytariyada LFP waxay leeyihiin danab xasilan, danab shaqaynaya oo dhexdhexaad ah, waafaqid wanaagsan nidaamyada elektrolytka, ma aha - sun, ma laha saamayn xusuusta, oo ma wasakheeyaan deegaanka. Tamartooda gaarka ah waxay gaari kartaa 100-130 Wh/kg, taas oo ah 0.3-5 jeer ka badan baytariyada aysiidhka ah iyo 1.5 jeer tan nikkel{13}} baytariyada hydride birta ah. Marka la eego faa'iidooyinkeeda tirada badan, waxaa loo arkaa baytari ku habboon baabuurta korontada, kaydinta tamarta dabaysha iyo qorraxda, iyo baytariyada badbaadsan ee isticmaalka guriga.
Muuqaalka Qalabka kale ee Cathode ee Lithium{0}} baytariyada ion
▲Lithium vanadium phosphate cathode walxaha -
v Maaddada katoode ee fosfooraska ee lithium manganese
v Lithium bir silicate cathode wax
v Maaddada cathode ee birta lithium
▲Lithium{0}}alaabaha lakabka leh ee qani ku ah cathode
Soo ifbaxa maaddooyinka lithium iron phosphate (LFP) ayaa dhidibbada u taagay cilmiga maadiga ah ee adeegsiga baahsan ee baytariyada lithium-ka cabirka{1}
Sida la wada ogsoon yahay, badqabka baytariyada lithiumka{0}ion ayaa had iyo jeer ahaa arin muhim ah oo xadidaysa horumarka warshadaha Xataa wadamada horumaray ee leh agab walxood oo xasiloon iyo qalabka farsamaynta casriga ah, badbaadada baytariyada lithium{2} si buuxda looma dammaanad qaadi karo. Marka la eego heerka hadda hooseeya ee lithium-ka -ka shaqaynta baytariyada ion ee dalkayga, LFP si fiican ayay{5}} ugu habboon tahay xaaladaha qaranka dalkayga, iyada oo si weyn u hagaajinaysa badbaadada baytariga.