Hur man förbättrar energitätheten

Energitätheten är den största flaskhalsen i utvecklingen för att begränsa nuvarande litiumjonbatterier. Oavsett om det är mobiltelefoner eller elbilar, ser folk fram emot att batteriets energitäthet kan nå en ny nivå, vilket gör att batteritiden för produkten eller produktsortimentet inte längre kommer att vara de främsta besvärande faktorerna.

Med tanke på situationen för energitäthet blir flaskhalsar, alla länder i världen att formulera de relevanta batteriindustrin politiska mål, förväntas leda det betydande genombrottet i batteriindustrin när det gäller energitäthet., oss, Japan och andra länder under 2020 mål som fastställts av regeringen eller branschgruppen, pekar i princip på 300 wh/kg den siffran, är på grundval av den nuvarande uppstigningen är nära 1 gånger. Långsiktigt mål till 2030, 500 wh/kg, eller till och med 700 wh/kg, måste batteriindustrin få ett stort genombrott i det kemiska systemet, om det har varit möjligt att nå detta mål.

Det finns många faktorer som kan påverka litiumjonbatteriets energitäthet, litiumjonbatteriet i det befintliga kemiska systemet och strukturen, specifikt vad är de uppenbara gränserna?

Vi analyserade ovan, och ACTS som en energibärare, är faktiskt litiumbatteriet, andra ämnen är "avfall", men för att bli stabil, ihållande, säkerheten för kraftbärare, är "avfallet" oumbärligt. Till exempel, en bit av litiumjonbatterier, litium än genomsnittet av kvaliteten i lite mer än 1%, de återstående 99% av ingredienserna är inte bära energilagring funktion av andra ämnen. Edisons berömda ord, framgång är 99% svett plus 1% inspiration, det verkar som om alla ah, 1% är röda, de återstående 99% är gröna löv, vilket inte är det.

Så för att förbättra energitätheten är det första vi tänker på att höja andelen litium, samtidigt för att så mycket som möjligt av litiumjonen ska rinna ut från anoden, flyttas till katoden och sedan måste räkna från katoden den ursprungliga återgången till den positiva (inte mindre), cykeln av transportenergi.

1. Förbättra andelen positiva aktivt material

För att förbättra andelen positiva aktiva material, främst för att förbättra andelen litium, i samma kemiska system, innehållet av litium (allt annat lika), kan energitätheten också ha motsvarande uppstigning. Så under en viss storlek och viktgräns hoppas vi att det positiva aktiva materialet, några fler.

2. Förbättra andelen av det katodaktiva materialet

Detta är för att samarbeta med ökningen av det positiva aktiva materialet, behöver mer negativt aktivt material för att rymma simmade till litiumjon, lagrad energi. Om det katodaktiva materialet inte räcker till, den extra litiumjonavsättningen i katodytan, snarare än inbäddad inuti, irreversibel kemisk reaktion och batterikapacitetsdämpning.

3. För att förbättra anodmaterialet med specifik lagringskapacitet (g)

Det finns ett tak för det positiva aktiva materialet av redovisat, inte obegränsat. Under villkoret av mängden av det positiva aktiva materialet måste, bara så mycket som möjligt av litiumjonerna från den positiva för att ta bort den inbäddade, delta i kemiska reaktioner, för att förbättra energitätheten. Så vi hoppas att vi kan ta bort den inbäddade litiumjonen i förhållande till den positiva andelen aktivt material är högre, kvaliteten på det högre specifika kapacitetsindexet.

Detta är anledningen till att vi studerar och väljer olika anodmaterial, från koboltsyra litium till litiumjärnfosfat, och sedan till tre yuan material, är på väg mot målet.

Det har redan analyserats, koboltsyralitium kan nå 137 mAh/g, och mangansyralitiumjärnfosfatlitiums faktiska värden är runt 120 mAh/g, nickelkoboltmangan tre yuan kan nå 180 mah/g. Om du vill uppåt igen måste du undersöka nya anodmaterial och industrialiseringens framsteg.

4. Förbättra den specifika kapaciteten hos anodmaterial

Relativt sett är den specifika kapaciteten hos anodmaterial inte litiumjonbatteriets energitäthet är den huvudsakliga flaskhalsen, men om den specifika kapaciteten ytterligare förbättras, av de negativa betyder mindre negativa elektrodmaterial av kvaliteten, kan rymma mer litiumjoner, och därmed uppnå målen av den stigande energitätheten.

Med grafitkatodkolmaterial gör det, teoretisk specifik kapacitet i 372 mAh/g, på grundval av forskning av hårda kolmaterial och nanokolmaterial, kan den specifika kapaciteten ökas till mer än 600 mah/g. Tenn och kisel baserade anod material, kan också kommer att öka den specifika kapaciteten hos anoden till en mycket hög nivå, dessa är riktningen för den nuvarande forskningen hot spot.

5. Viktminskning bantning

Utöver det positiva av negativt aktivt material, elektrolyt, isoleringsfilm, lim, ledande medel, uppsamling av vätska, matris, skalmaterial, etc., står alla litiumjonbatterier "dödvikt", för ca. 40 % av hela batteriets vikt. Om du kan minska vikten av materialet, inte påverkar batteriets prestanda samtidigt, kan det också förbättra energitätheten hos litiumjonbatterier.