የሊቲየም ብረት ፎስፌት ባትሪዎች ጉዳቶች
አንድ ቁሳቁስ የመተግበር እና የማዳበር አቅም ቢኖረውም ከጥቅሞቹ በተጨማሪ ቁልፉ ቁሱ መሰረታዊ ጉድለቶች አሉት ወይ የሚለው ነው።
በአሁኑ ጊዜ በቻይና ውስጥ የሊቲየም ብረት ፎስፌት እንደ ካቶድ ቁሳቁስ የሊቲየም-አዮን ባትሪዎች በሰፊው ተመርጧል.ከመንግሥታት፣ ከሳይንሳዊ ምርምር ተቋማት፣ ከኢንተርፕራይዞች እና ከሴኪውሪቲ ኩባንያዎች የተውጣጡ የገበያ ተንታኞች ስለዚህ ቁሳቁስ ብሩህ ተስፋ ያላቸው እና የኃይል ሊቲየም-አዮን ባትሪዎች የእድገት አቅጣጫ አድርገው ይመለከቱታል።በምክንያቶቹ ትንተና መሰረት በዋናነት የሚከተሉት ሁለት ነጥቦች አሉ፡- አንደኛ፡- በዩናይትድ ስቴትስ ውስጥ በተደረገው የምርምር እና የልማት አቅጣጫ ተጽእኖ ምክንያት በዩናይትድ ስቴትስ ቫለንስ እና ኤ123 ኩባንያዎች በመጀመሪያ ሊቲየም ብረት ፎስፌት እንደ ካቶድ ማቴሪያል ተጠቅመዋል። የሊቲየም ion ባትሪዎች.በሁለተኛ ደረጃ, በቻይና ውስጥ ለኃይል ሊቲየም-አዮን ባትሪዎች ጥቅም ላይ ሊውል የሚችል ጥሩ ከፍተኛ ሙቀት ያለው ብስክሌት እና የማከማቻ አፈፃፀም ያላቸው የሊቲየም ማንጋኔት ቁሳቁሶች አልተዘጋጁም.ይሁን እንጂ ሊቲየም ብረት ፎስፌት እንዲሁ ችላ ሊባሉ የማይችሉ መሠረታዊ ጉድለቶች አሉት ይህም እንደሚከተለው ሊጠቃለል ይችላል.
1. የሊቲየም ብረት ፎስፌት ዝግጅትን በማዋሃድ ሂደት ውስጥ ከፍተኛ ሙቀት በሚቀንስ ከባቢ አየር ውስጥ የብረት ኦክሳይድን ወደ ቀላል ብረት መቀነስ ይቻላል.ብረት፣ በባትሪ ውስጥ በጣም የተከለከለው ንጥረ ነገር የባትሪዎችን ማይክሮ አጭር ዑደት ሊያስከትል ይችላል።ጃፓን ይህንን ቁሳቁስ እንደ የኃይል ዓይነት ሊቲየም ion ባትሪዎች እንደ ካቶድ ቁሳቁስ ያልተጠቀመበት ዋና ምክንያት ይህ ነው።
2. የሊቲየም ብረት ፎስፌት አንዳንድ የአፈጻጸም ጉድለቶች አሉት፣ ለምሳሌ ዝቅተኛ የመተጣጠፍ ጥግግት እና የታመቀ ጥግግት፣ በዚህም ምክንያት የሊቲየም ion ባትሪ ዝቅተኛ የኃይል እፍጋት ያስከትላል።ዝቅተኛ የሙቀት አፈፃፀም ደካማ ነው, ምንም እንኳን ናኖ - እና የካርቦን ሽፋን ይህን ችግር አይፈታውም.የአርጎኔ ናሽናል ላቦራቶሪ የኢነርጂ ማከማቻ ስርዓት ማዕከል ዳይሬክተር ዶ/ር ዶን ሂሌብራንድ ስለ ሊቲየም ብረት ፎስፌት ባትሪ ዝቅተኛ የሙቀት መጠን አፈፃፀም ሲናገሩ በጣም አስፈሪ ነው ሲሉ ገልፀውታል።በሊቲየም ብረት ፎስፌት ባትሪ ላይ የፈተና ውጤታቸው እንደሚያሳየው የሊቲየም ብረት ፎስፌት ባትሪ በዝቅተኛ የሙቀት መጠን (ከ0 ℃ በታች) የኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎችን መንዳት አይችልም።ምንም እንኳን አንዳንድ አምራቾች የሊቲየም ብረት ፎስፌት ባትሪን የመቆየት አቅም በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ጥሩ ነው ቢሉም ፣ ዝቅተኛ የመፍሰሻ የአሁኑ እና ዝቅተኛ የመፍቻ መቆራረጥ ቮልቴጅ ሁኔታ ውስጥ ነው ።በዚህ ሁኔታ, መሳሪያዎቹ ጨርሶ መጀመር አይችሉም.
3. የቁሳቁሶች ዝግጅት እና የባትሪዎችን የማምረት ዋጋ ከፍተኛ ነው, የባትሪዎቹ ምርት ዝቅተኛ ነው, እና ወጥነቱ ደካማ ነው.ምንም እንኳን የቁሳቁሶቹ ኤሌክትሮኬሚካላዊ ባህሪያት በሊቲየም ብረት ፎስፌት ናኖክሪስታላይዜሽን እና የካርቦን ሽፋን የተሻሻሉ ቢሆንም ሌሎች ችግሮችም ተፈጥረዋል ፣ ለምሳሌ የኃይል ጥንካሬን መቀነስ ፣ የውህደት ዋጋ መሻሻል ፣ ደካማ የኤሌክትሮል ማቀነባበሪያ አፈፃፀም እና ከባድ የአካባቢ ጥበቃ። መስፈርቶች.በሊቲየም ብረት ፎስፌት ውስጥ ሊ, ፌ እና ፒ የኬሚካል ንጥረነገሮች በጣም የበለፀጉ እና ዋጋው ዝቅተኛ ቢሆንም የተዘጋጀው የሊቲየም ብረት ፎስፌት ምርት ዋጋ ዝቅተኛ አይደለም.ምንም እንኳን ቀደምት የምርምር እና የልማት ወጪዎችን ካስወገዱ በኋላ, የዚህ ቁሳቁስ ሂደት ዋጋ እና ከፍተኛ ዋጋ ባትሪዎችን ለማዘጋጀት የሚወጣው ወጪ የመጨረሻውን የንጥል ኃይል ማከማቻ ዋጋ ከፍ ያደርገዋል.
4. ደካማ የምርት ወጥነት.በአሁኑ ጊዜ በቻይና ውስጥ የትኛውም የሊቲየም ብረት ፎስፌት ማቴሪያል ፋብሪካ ይህንን ችግር ሊፈታ አይችልም.ከቁሳቁስ ዝግጅት አንፃር የሊቲየም ብረት ፎስፌት ውህደት ምላሽ ጠንካራ ፎስፌት ፣ ብረት ኦክሳይድ እና ሊቲየም ጨው ፣ ካርቦን የተጨመረው ቅድመ-ቅደም ተከተል እና የጋዝ ደረጃን በመቀነስ የተወሳሰበ የሄትሮጂን ምላሽ ነው።በዚህ ውስብስብ ምላሽ ሂደት ውስጥ, የምላሹን ወጥነት ማረጋገጥ አስቸጋሪ ነው.
5. የአእምሯዊ ንብረት ጉዳዮች.በአሁኑ ጊዜ የሊቲየም ብረት ፎስፌት መሰረታዊ የባለቤትነት መብት ባለቤትነት በዩናይትድ ስቴትስ የቴክሳስ ዩኒቨርሲቲ ሲሆን በካርቦን የተሸፈነው የፓተንት ፈቃድ በካናዳውያን ይፈለጋል.እነዚህ ሁለት መሰረታዊ የባለቤትነት መብቶች ሊታለፉ አይችሉም።የፓተንት ሮያሊቲዎች በወጪው ውስጥ ከተካተቱ የምርት ዋጋ የበለጠ ይጨምራል።
በተጨማሪም፣ ከ R&D ልምድ እና የሊቲየም-አዮን ባትሪዎችን በማምረት ጃፓን የሊቲየም-አዮን ባትሪዎችን ለገበያ በማቅረብ የመጀመሪያዋ ሀገር ነች፣ እና ሁልጊዜም ከፍተኛ የሊቲየም-አዮን ባትሪ ገበያን ትይዛለች።ምንም እንኳን ዩናይትድ ስቴትስ በአንዳንድ መሰረታዊ ምርምር ላይ ብትመራም, እስካሁን ድረስ ትልቅ የሊቲየም ion ባትሪ አምራች የለም.ስለዚህ ጃፓን የተሻሻለ ሊቲየም ማንጋኔትን እንደ ካቶድ ቁሳቁስ የኃይል ዓይነት ሊቲየም ion ባትሪ መምረጥ የበለጠ ምክንያታዊ ነው።በዩናይትድ ስቴትስ ውስጥ እንኳን, ግማሽ ያህሉ አምራቾች ሊቲየም ብረት ፎስፌት እና ሊቲየም ማንጋኔትን እንደ ካቶድ ማቴሪያሎች የኃይል ዓይነት ሊቲየም ion ባትሪዎች ይጠቀማሉ, የፌደራል መንግስትም የእነዚህን ሁለት ስርዓቶች ምርምር እና ልማት ይደግፋል.ከላይ ከተጠቀሱት ችግሮች አንጻር የሊቲየም ብረት ፎስፌት እንደ ካቶድ ማቴሪያል የሃይል ሊቲየም-አዮን ባትሪዎች በአዲስ ኢነርጂ ተሽከርካሪዎች እና በሌሎችም መስኮች በስፋት ጥቅም ላይ መዋል አስቸጋሪ ነው.ደካማ የከፍተኛ ሙቀት ብስክሌት እና የሊቲየም ማንጋኔት ማከማቻ አፈፃፀምን ችግር መፍታት ከቻልን በዝቅተኛ ወጪ እና ከፍተኛ የአፈፃፀም አፈፃፀም በኃይል ሊቲየም-አዮን ባትሪዎች አተገባበር ላይ ትልቅ አቅም ይኖረዋል።
የልጥፍ ሰዓት፡- ኦክቶበር 19-2022