Stellen Sie kurz einen neuen Durchbruch bei Brennstoffzellenkatalysatoren vor

Ich möchte jedoch betonen, dass die Ergebnisse dieser zukunftsweisenden Technologien noch weit von der Industrialisierung entfernt sind. Dies bedeutet natürlich nicht, dass die Forschung einheimischer Experten von der Industrialisierung getrennt ist, sondern dass die Lithiumbatterie selbst weit von der nächsten Generation der Batterietechnologie entfernt ist.

Gegenwärtig besteht im Inland Konsens darüber, dass 300 wh / kg in naher Zukunft durch eine ternäre positive Elektrode mit hohem Nickelgehalt und eine negative Elektrode aus Siliziumkohlenstoff realisiert werden. mittelfristig (2025) basiert auf einer lithiumreichen Si-C-Negativelektrode auf Manganbasis / hoher Kapazität zur Realisierung eines Monomers von 400 wh / kg; Es sollen Lithium-Schwefel- und Lithium-Luft-Batterien entwickelt werden, um eine monomerspezifische Energie von 500 wh / kg zu erreichen.

Unter diesen existiert bereits das neuere ternäre / Silizium-Kohlenstoff-Anodensystem mit hohem Nickelgehalt. Das Silizium-Kohlenstoff-Anodenmaterial und das ternäre Kathodenmaterial 811 haben sogar einen bestimmten industriellen Maßstab gebildet, aber in der tatsächlichen Anwendung gibt es kein Haushaltsfahrzeug, das Elektroauto, das die Batterie des Systems produziert, ganz zu schweigen von dem Maßstab.

Das heißt, im "Konsens" der inländischen Experten wird das Ziel von 300 Wh / kg, 400 Wh / kg, 500 Wh / kg erreicht, anstatt eine groß angelegte Anwendung. Daher sagt die Lithiumbatterietechnologie, die häufig in den Medien und Foren zu hören ist, voraus, dass die Verbraucher einen weiteren Rabatt gewähren müssen.

Tatsächlich handelt es sich bei den meisten derzeit auf der Straße verwendeten Leistungsbatterien um 523 ternäre Systeme, die vor vielen Jahren auf den Markt kamen. Von der Anwendungsseite aus gesehen ist die unmittelbarste Verbesserung nicht die Innovation von Lithiumbatterien (dringende Verwendung wird nicht verwendet), sondern die Maximierung der Verwendung des aktuellen Systems von Leistungsbatterien.

Andererseits hängt die zukunftsweisende Technologie der Lithiumbatterie auf lange Sicht direkt davon ab, ob die heimische neue Energiebranche ein Überholen in Kurven erreichen kann, denn selbst wenn automatisches Fahren erreicht wird, wird sich die Bedeutung des Stromversorgungssystems nicht ändern.

Werfen wir einen Blick auf einige der neuen Technologien und Ereignisse in der Lithiumbatterieindustrie in dieser Woche.

1. Kostengünstige Elektrokatalysatoren auf Kohlenstoffbasis erhöhen die Energiedichte von Brennstoffzellen erheblich

Laut ausländischen Medienberichten hat das Forschungsteam an der University of Surrey in Großbritannien und der Queen Mary University in London einen kostengünstigen Elektrokatalysator auf Kohlenstoffbasis hergestellt, der in Brennstoffzellen mit Anionenaustauschmembran verwendet werden kann und zur Steigerung der Energie beiträgt Dichte der Brennstoffzellen. Bis 703 mW / cm². Im Vergleich dazu betrug die frühere Energiedichte in diesem Bereich nur 50 mW / cm².

Diese Art von Katalysator verwendet kostengünstiges Halloysit als Templat, wobei Harnstoff und Furfural als Stickstoffquelle bzw. Kohlenstoffquelle verwendet werden. Furfural ist eine organische Chemikalie, die aus Hafer, Weizenkleie oder Sägemehl hergestellt werden kann. Dann wurde das obige Material zu einem schwarzen feinen Pulver verarbeitet und als stickstoffdotierter Kohlenstoffelektrokatalysator verwendet.

Anmerkungen: Brennstoffzellenkatalysatoren standen schon immer im Fokus der Forschung auf dem Gebiet der Brennstoffzellen. Schließlich sind die Kosten für Platinelektroden zu hoch, und die geringe Brennstoffzellenleistung vieler Menschen ist auch auf die Verringerung der Kosten für Platin (die Brennstoffzellenleistungsdichte kann durch die lineare Überlagerung der Platinelektrode geleitet werden) zurückzuführen Zellen müssen in großtechnischen Anwendungen eingesetzt werden, neue Katalysatoren sind unerlässlich, außerdem ist die Lebensdauer eine wichtige Einschränkung für Brennstoffzellen. Betrachtet man jedoch die Forschung, so stammen die neuen Katalysatorrohstoffe alle aus Kulturpflanzen, und es besteht ein unangemessenes lokales Interesse an Unerklärlichen (denken Sie an die endlosen Berichte über die Verwendung von Kulturpflanzen zur Untersuchung von Lithiumbatterien).

2, neue Technologie macht lithium-batterie "Verjüngung"

Unter Berufung auf Straitstimes-Nachrichten haben Forscher der Nanyang Technological University in Singapur es Lithiumbatterien ermöglicht, 95% ihrer nutzbaren Kapazität in 10 Stunden durch Hinzufügen von Batterieelektroden wiederherzustellen. Insbesondere stellt die neue Technologie die Batterieleistung wieder her, indem Elektroden hinzugefügt werden, um "Verunreinigungs" -Substanzen zu entfernen, die die Batterieleistung beeinträchtigen.

Wenn diese Technologie kommerzialisiert werden kann, bringt sie der Elektrofahrzeugindustrie große Vorteile. Derzeit ist die Anzahl der Zyklen von Lithiumbatterien für Elektrofahrzeuge noch unbefriedigend. Nach einigen Jahren des tatsächlichen Gebrauchs ist der Verlust der Batteriekapazität ziemlich groß, und die Kosten für den Austausch von Batterien haben zu einem Anstieg der Fahrzeugnutzungskosten geführt. Die neue Batteriereparaturtechnologie kann die Häufigkeit des Batteriewechsels erheblich reduzieren und die Leistung und die Kostenleistung von Elektrofahrzeugen verbessern.

Kommentare: Tatsächlich kann sich der Autor das Prinzip nicht vorstellen. Erhöhen Sie den Polarfilm innerhalb von 10 Stunden, um Verunreinigungen der Batterie zu entfernen. Sie können die Kapazität der Batterie zu 95% wiederherstellen. Es scheint, dass plötzlich jemand gesagt hat, dass er Reis gekreuzt hat und nach einem Monat Essen Unreinheiten im menschlichen Körper beseitigen und den 60-Jährigen auf 30 Jahre verjüngen kann. Tatsächlich ist der Prozess des Kapazitätsabfalls der Lithiumbatterie ein Prozess des akkumulierens einer kleinen Abweichung, so dass es einfach ist, in die Vergangenheit zurückzukehren, wahrscheinlich nur ein Weg, um zu prahlen.

3, das neue Anodenmaterial 2 mal, um 300 Laden und Entladen zu erreichen

Das Korea Institute of Science and Technology gab bekannt, dass das Institut und die Seoul National University lithiumreiche Mangan-Nickel-Kobalt-Manganoxid (LMR) -Materialien verwendet haben, um neue Anodenmaterialien herzustellen, die die Oberflächenerwärmung überwinden können. Diese Technologie kann die Leistung von Batterien für Elektrofahrzeuge verbessern. Die Forschung wurde in der internationalen Fachzeitschrift NanoLetters veröffentlicht.

LMR-Materialien haben eine höhere Energiedichte und Sicherheit als andere Anodenmaterialien, aber die Kristallstruktur ist während des Ladens und Entladens instabil. Dieses Phänomen tritt hauptsächlich auf der Oberfläche von Anodenmaterialpartikeln auf, was bei kommerziellen Anwendungen Einschränkungen aufweist. Die koreanische Technologie hält die Oberfläche des LMR-Anodenmaterials stabil und bildet so eine Oberflächenstruktur, die schnell Lithiumionen überträgt, das Erwärmungsphänomen des Materials unterdrückt, und der Herstellungsprozess ist einfach und bequem.

Die Forschungsergebnisse zeigen, dass das neue Material seine ursprünglichen Eigenschaften beibehält, wenn es mehr als 300 Mal in 2 Minuten schnell geladen und entladen wird. Diese Technologie kann die Ladezeit verkürzen und die Fahrstrecke vergrößern. Gleichzeitig können das Syntheseverfahren und das Verbesserungsschema des Anodenmaterials auf das Elektrofahrzeug der nächsten Generation und das mittlere und große energiespeichersystem angewendet werden.

Kommentare: Mehr als 300 Hochgeschwindigkeits-Lade- und Entladevorgänge in 2 Minuten, dh durchschnittlich 2,5 Sekunden Lade- und Entladevorgang, beträgt die tatsächliche Ladung etwa 1 Sekunde? Dies ist nicht die in der Branche häufig genannte Schnellladung und Blitzladung. Der Autor erinnerte sich plötzlich daran, dass die schwarze Technologie eines japanischen Forschungsinstituts, das behauptete, für 1 Sekunde voll aufgeladen zu sein, genauso verwendet wurde wie diese Forschung in Korea. Natürlich bezieht sich die hier erwähnte Technik nicht auf Technologie, sondern auf die eigentliche Messmethode, das heißt, sie stellt nicht wirklich ein vollständiges Batteriesystem zum Experimentieren dar.

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