Кратко представить новый прорыв в катализаторах топливных элементов

Но я хочу подчеркнуть, что результаты этих перспективных технологий все еще далеки от индустриализации. Конечно, это не означает, что исследования отечественных специалистов отделены от индустриализации, но сама литиевая батарея далека от следующего поколения аккумуляторных технологий.

В настоящее время в стране принято считать, что в ближайшем будущем тройной положительный электрод с высоким содержанием никеля и отрицательный кремний-углеродный электрод обеспечивает 300 Вт / кг; среднесрочный (2025 г.) основан на использовании отрицательного электрода на основе богатого литием марганца / Si-C высокой емкости для реализации мономера 400 Вт / кг; Он предназначен для разработки литий-серных и литий-воздушных батарей для достижения удельной энергии мономера 500 Вт · ч / кг.

Среди них уже существует недавняя тройная система с высоким содержанием никеля / кремний-углеродный анод. Кремний-углеродный анодный материал и тройной катодный материал 811 даже сформировали определенный промышленный масштаб, но на практике не существует бытового транспортного средства, электромобиля, который производит батарею системы, не говоря уже о масштабах.

То есть, по «консенсусу» отечественных экспертов, цель 300 Вт / кг, 400 Вт / кг, 500 Вт / кг достигается, а не крупномасштабное применение. Таким образом, технология литиевых батарей, о которой часто говорят в средствах массовой информации и на форумах, предсказывает, что потребителям придется сделать еще одну скидку.

Фактически, большая часть аккумуляторных батарей, используемых в настоящее время в дороге, - это тройные системы 523, появившиеся много лет назад. Таким образом, с точки зрения применения, наиболее неизбежным улучшением является не нововведение литиевых батарей (срочное использование не используется), а то, как максимально использовать существующую систему питания батарей.

Но опять же, в долгосрочной перспективе перспективная технология литиевых батарей напрямую связана с тем, сможет ли отечественная отрасль новой энергетики достичь обгона на поворотах, потому что даже если будет достигнуто автоматическое вождение, важность системы питания не изменится.

Давайте взглянем на некоторые новые технологии и события в индустрии литиевых батарей на этой неделе.

1. Недорогие электрокатализаторы на основе углерода значительно увеличивают удельную энергию топливных элементов.

По сообщениям зарубежных СМИ, исследовательская группа из Университета Суррея в Соединенном Королевстве и Университета Королевы Марии в Лондоне произвела недорогой электрокатализатор на углеродной основе, который можно использовать в топливных элементах с анионообменной мембраной, что помогает увеличить энергию плотность топливных элементов. До 703 мВт / см2. Для сравнения: ранее плотность энергии в этом поле составляла всего 50 мВт / см2.

В этом типе катализатора в качестве матрицы используется недорогой галлуазит, а в качестве источника азота и углерода соответственно используются мочевина и фурфурол. Фурфурол - это органическое химическое вещество, которое можно производить из овса, пшеничных отрубей или опилок. Затем указанный материал был переработан в черный мелкодисперсный порошок и использован в качестве углеродного электрокатализатора, легированного азотом.

Комментарии: Катализаторы топливных элементов всегда были в центре внимания исследований в области топливных элементов. В конце концов, стоимость платиновых электродов слишком высока, а низкая мощность топливных элементов для многих людей также объясняется снижением стоимости платины (плотность мощности топливного элемента может передаваться через платиновый электрод Линейное наложение), топливо элементы должны использоваться в крупномасштабных приложениях, необходимы новые катализаторы, кроме того, срок службы также является основным ограничением для топливных элементов. Однако, судя по исследованиям, все новое каталитическое сырье получено из сельскохозяйственных культур, и существует необоснованный интерес местных жителей к необъяснимому (подумайте о бесконечных сообщениях об использовании сельскохозяйственных культур для изучения литиевых батарей).

2, новая технология делает «омоложение» литиевой батареи

Ссылаясь на новости Straitstimes, исследователи из Технологического университета Наньян в Сингапуре позволили литиевым батареям восстановить 95% своей полезной емкости за 10 часов, добавив электроды. В частности, новая технология восстанавливает характеристики батареи за счет добавления электродов для удаления «примесных» веществ, влияющих на производительность батареи.

Если эту технологию удастся коммерциализировать, она принесет огромные выгоды индустрии электромобилей. В настоящее время количество циклов литиевых батарей для электромобилей все еще неудовлетворительно. После нескольких лет фактического использования емкость аккумулятора становится довольно большой, а затраты на замену аккумуляторов привели к резкому увеличению затрат на эксплуатацию транспортных средств. Новая технология ремонта аккумуляторов может значительно снизить частоту замены аккумуляторов и повысить производительность и экономичность электромобилей.

Комментарии: На самом деле автор не может представить себе принцип, увеличив полярную пленку в течение 10 часов, чтобы удалить примеси аккумулятора, можно восстановить 95% емкости аккумулятора. Кажется, что вдруг кто-то сказал, что они скрестили рис и после одного месяца еды они могут устранить загрязнения в организме человека и заставить 60-летнего человека помолодеть до 30 лет. Фактически, процесс уменьшения емкости литиевых батарей - это процесс накопления небольшого отклонения, поэтому легко вернуться в прошлое, вероятно, только для того, чтобы похвастаться.

3, новый анодный материал 2 раза для достижения 300 заряда и разряда

Корейский институт науки и технологий объявил, что институт и Сеульский национальный университет использовали материалы на основе богатого литием оксида марганца, никеля, кобальта и марганца (LMR) для производства новых анодных материалов, которые могут преодолеть нагрев поверхности. Эта технология может улучшить характеристики аккумуляторов электромобилей. Исследование опубликовано в международном академическом журнале NanoLetters.

Материалы LMR имеют более высокую плотность энергии и безопасность, чем другие материалы анодов, но кристаллическая структура будет нестабильной во время заряда и разряда. Это явление в основном происходит на поверхности частиц анодного материала, что имеет ограничения при коммерческом применении. Корейская технология сохраняет поверхность материала анода LMR стабильной, тем самым формируя структуру поверхности, которая быстро пропускает ионы лития, подавляя явление нагрева материала, а процесс производства прост и удобен.

Результаты исследований показывают, что новый материал сохраняет свои первоначальные характеристики, когда он подвергается высокоскоростной зарядке и разрядке более 300 раз за 2 минуты. Эта технология может сократить время зарядки и увеличить расстояние вождения. В то же время способ синтеза и схема улучшения анодного материала могут быть применены к электромобилю следующего поколения и средним и большим системам накопления энергии.

Комментарии: Более 300 скоростной зарядки и разрядки за 2 минуты, то есть в среднем 2,5 секунды зарядки и разрядки, реальная зарядка примерно 1 секунда? Это не быстрая зарядка и флэш-зарядка, о которой часто говорят в отрасли. Автор внезапно вспомнил, что черная технология японского исследовательского института, которая утверждала, что полностью заряжается за 1 секунду, использовалась точно так же, как это исследование в Корее. Конечно, техника, которую я здесь упомянул, относится не к технологии, а к фактическому методу измерения, то есть на самом деле не представляет собой полную систему батарей для экспериментов.

Страница содержит содержимое машинного перевода.