Il materiale anodico composito in metallo al litio può aumentare la densità energetica delle batterie al litio, con ampio spazio per lo sviluppo futuro

Il litio metallico può essere utilizzato direttamente come materiale per elettrodi negativi, ma esistono potenziali rischi per la sicurezza. Durante il riciclaggio a lungo termine, si verificheranno problemi come l'espansione del volume e la crescita dei dendriti di litio. L'espansione del volume causerà il collasso della struttura dell'elettrodo e la crescita dei dendriti di litio perforerà il separatore della batteria e causerà la batteria. Corto circuito.

In una batteria al litio, l'elettrodo negativo svolge un ruolo ossidante ed è un polo in cui gli elettroni fuoriescono nel circuito. Il materiale dell'elettrodo negativo è il materiale che costituisce l'elettrodo negativo e le sue prestazioni influenzano direttamente la densità di energia della batteria al litio. Esistono molti tipi di materiali che possono essere utilizzati per gli elettrodi negativi, la maggior parte dei quali è ancora in fase di esplorazione. Attualmente, i materiali degli elettrodi negativi comunemente usati nelle batterie al litio sono materiali al carbonio come la grafite naturale/artificiale. Il materiale anodico composito in metallo litio presenta i vantaggi di una capacità specifica ultra elevata e di un potenziale elettrochimico estremamente basso. Può essere utilizzato nelle batterie al litio per aumentare notevolmente la densità energetica delle batterie al litio. È un nuovo tipo di materiale anodico.

L'integrazione funzionale dell'elettronica di consumo continua ad aumentare, il consumo di energia continua ad aumentare e il suo volume continua a ridursi e i requisiti per la densità di energia della batteria al litio continuano ad aumentare; la durata dei veicoli puramente elettrici è uno dei fattori importanti che limitano il rapido aumento del suo tasso di penetrazione delle applicazioni. L'industria automobilistica della nuova energia ha un'urgente domanda di batterie al litio ad alta densità energetica. Il materiale anodico composito metallo litio ha un'elevata capacità specifica teorica e un potenziale elettrochimico estremamente basso. È un materiale anodico ideale per batterie al litio ad alta densità di energia. Si prevede che in futuro sostituirà i materiali di grafite e il mercato ha ampi margini di sviluppo.

Secondo il"Rapporto approfondito sulle raccomandazioni per la ricerca di mercato e la strategia di investimento sull'industria del materiale anodico composito di litio metallico per il 2021-2025" rilasciato dal New Sijie Industry Research Center, il mercato dei materiali anodici del mio paese' continuerà a crescere dal 2015 al 2020, con un tasso di crescita medio annuo composto. Più del 30%; nel 2020, le spedizioni di materiale anodico del mio paese'saranno di circa 370.000 tonnellate. In questa fase, nel mercato dei materiali anodici del mio paese'la grafite artificiale e la grafite naturale occupano una posizione dominante assoluta. Se in futuro i materiali anodi compositi in metallo litio possono sostituire i materiali in grafite, c'è ampio spazio per lo sviluppo.

I metodi di preparazione dei materiali anodici compositi di litio metallico includono principalmente: l'utilizzo del metodo di reazione in situ per preparare il film di nitruro di litio (Li3N) sulla superficie del litio metallico; utilizzando il metodo magnetron sputtering per depositare un film nano ac sulla superficie del litio metallico; utilizzando il metodo di filtrazione ad aspirazione, riduzione dell'idrato di idrazina, compattazione meccanica e altri processi per preparare materiali anodici compositi rGO/Li; utilizzando materiali 3D come supporto, il litio metallico fuso viene iniettato nei materiali 3D per ottenere materiali anodici compositi, ecc.

Il litio metallico può essere utilizzato direttamente come materiale per elettrodi negativi, ma esistono potenziali rischi per la sicurezza. Durante il riciclaggio a lungo termine, si verificheranno problemi come l'espansione del volume e la crescita dei dendriti di litio. L'espansione del volume causerà il collasso della struttura dell'elettrodo e la crescita dei dendriti di litio perforerà il separatore della batteria e causerà la batteria. Corto circuito. Questi fattori limitano l'uso del litio metallico come materiale per elettrodi negativi. Il materiale dell'elettrodo negativo composito in metallo di litio può risolvere efficacemente questi problemi, quindi la sua ricerca tecnica continua ad approfondire.

Gli analisti del settore di New Thinking hanno affermato che nel 2021 il governo cinese elencherà le batterie secondarie a base di litio in metallo ad alta densità di energia e i loro materiali chiave come elemento chiave speciale di"materiali funzionali e intelligenti di fascia alta&] quot;, e proporre la scienza di base dello studio delle batterie secondarie a base di litio metallico Problemi, materiali e tecnologie chiave. Spinto dalle politiche nazionali, si prevede che il ritmo della ricerca tecnica sui materiali anodici compositi di litio e metallo nel mio paese e l'industrializzazione dei risultati della ricerca accelerino.

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