La densità di energia è il maggiore collo di bottiglia dello sviluppo per limitare le attuali batterie agli ioni di litio. Che si tratti di telefoni cellulari o auto elettriche, le persone non vedono l'ora che la densità di energia della batteria possa raggiungere un nuovo livello, il che rende la durata della batteria del prodotto o della gamma di prodotti non sarà più i principali fattori preoccupanti.

Alla luce della situazione della densità di energia diventare strozzature, tutti i paesi del mondo per formulare i pertinenti obiettivi politici del settore delle batterie, si prevede che porteranno la svolta significativa nel settore delle batterie in termini di densità di energia., Noi, Giappone e altri paesi nel 2020 gli obiettivi fissati dal governo o dal gruppo industriale, sostanzialmente indicano 300 wh / kg che la cifra, è sulla base dell'attuale ascensione è vicino a 1 volte. Obiettivo a lungo termine per 2030, 500 wh / kg o anche 700 wh / kg, l'industria delle batterie deve avere un importante passo avanti nel sistema chimico, se è stato possibile raggiungere questo obiettivo.

Esistono molti fattori che possono influenzare la densità di energia della batteria agli ioni di litio,batteria agli ioni di litiodel sistema chimico e della struttura esistenti, specifici quali sono i limiti evidenti?

Abbiamo analizzato sopra, e ACTS come vettore energetico, in realtà è la batteria al litio, altre sostanze sono "rifiuti", ma per ottenere stabilità, persistenza, la sicurezza del vettore energetico, lo "spreco" è indispensabile. Ad esempio, un pezzo di batterie agli ioni di litio, litio superiore alla media della qualità in poco più dell'1%, il restante 99% degli ingredienti non ha la funzione di accumulo di energia di altre sostanze. Le famose parole di Edison, il successo è il 99% di sudore più l'1% di ispirazione, sembra che ovunque tutto ah, l'1% sia rosso, il restante 99% siano foglie verdi, che non lo sono.

Quindi, per migliorare la densità di energia, la prima cosa a cui pensiamo è aumentare la proporzione di litio, allo stesso tempo per fare il più possibile lo ione litio esaurito dall'anodo, spostato nel catodo e quindi deve contare dal catodo il ritorno originale al positivo (non meno), il ciclo dell'energia di trasporto.

1. Migliorare la percentuale di materiale attivo positivo

Per migliorare la percentuale di materiale attivo positivo, principalmente al fine di migliorare la proporzione di litio, nello stesso sistema chimico, il contenuto di litio (a parità di altre cose), anche la densità di energia può avere la corrispondente ascensione. Quindi, sotto un certo limite di dimensioni e peso, speriamo che il materiale attivo positivo, un po 'di più.

2. Migliorare la proporzione del materiale attivo catodico

Questo al fine di cooperare con l'aumento del materiale attivo positivo, è necessario un materiale attivo più negativo per accogliere gli ioni di litio a ioni di litio, l'energia immagazzinata. Se il materiale catodico attivo non è sufficiente, la deposizione extra di ioni di litio nella superficie del catodo, piuttosto che incorporata all'interno, una reazione chimica irreversibile e l'attenuazione della capacità della batteria.

3. Migliorare il materiale anodico con capacità di memoria specifica (g)

C'è un limite al materiale attivo positivo di contabilità, non illimitato. Nella condizione della quantità del materiale attivo positivo deve, solo il più possibile degli ioni di litio dal positivo per decollare l'incastonato, partecipare alle reazioni chimiche, per migliorare la densità di energia. Quindi speriamo di poter rimuovere lo ione di litio incorporato rispetto alla proporzione positiva di materiale attivo sia maggiore, la qualità dell'indice di capacità specifica più elevato.

Questo è il motivo per cui studiamo e scegliamo diversi materiali di anodo, dal litio acido cobalto al fosfato di litio ferro, e poi a tre yuan di materiale, si stanno dirigendo verso l'obiettivo.

È già stato analizzato, il litio acido cobalto può raggiungere 137 mAh / g e i valori effettivi del litio ferro fosfato litio acido manganese sono circa 120 mAh / g, il manganese al nichel cobalto tre yuan può raggiungere 180 mah / g. Se si desidera risalire verso l'alto, è necessario ricercare nuovi materiali anodici e il progresso dell'industrializzazione.

4. Migliorare la capacità specifica dei materiali anodici

Relativamente, la capacità specifica dei materiali anodici non è la densità di energia della batteria agli ioni di litio è il principale collo di bottiglia, ma se si migliora ulteriormente la capacità specifica, i mezzi negativi significano meno materiali per elettrodi negativi dalla qualità, possono ospitare più ioni di litio, quindi raggiungere gli obiettivi della densità di energia ascendente.

Con i materiali in carbonio catodico in grafite, capacità specifica teorica in 372 mAh / g, sulla base della ricerca di materiali in carbonio duro e materiali nano-carbonio, la capacità specifica può essere aumentata a oltre 600 mah / g. I materiali anodici a base di stagno e silicio possono anche aumentare la capacità specifica dell'anodo a un livello molto elevato, queste sono le direzioni dell'attuale hot spot di ricerca.

5. Dimagrimento dimagrante

Oltre al positivo di materiale attivo negativo, elettrolita, film isolante, adesivo, agente conduttivo, raccolta di fluido, matrice, materiale a guscio, ecc., Sono tutte batterie al litio "peso morto", pari a circa il 40% del totale peso della batteria. Se è possibile ridurre il peso del materiale, non influire sulle prestazioni della batteria allo stesso tempo, può anche migliorare la densità energetica delle batterie agli ioni di litio.