Stair forbartha ceallraí litiam
Tar éis blianta fada d’fhorbairt, baineadh úsáid fhorleathan as cadhnraí litiam agus forbraíodh go bríomhar iad. Anois tá siad in ionad foinsí fuinnimh traidisiúnta. Cén cineál próiseas forbartha a ndeachaigh cadhnraí litiam tríd? A ligean ar ghlacadh le breathnú:
1. Sna 1970idí, d’úsáid MS Whittingham Exxon sulfíde tíotáiniam mar ábhar catóide agus litiam miotalach mar an t-ábhar anóide chun an chéad cheallraí litiam a dhéanamh.
2. I 1980, fuair J. Goodenough amach gur féidir ocsaíd cóbalt litiam a úsáid mar ábhar catóide do chadhnraí litiam-ian.
3. I 1982, fuair RR Agarwal agus JR Selman ó Institiúid Teicneolaíochta Illinois amach go bhfuil tréithe graifít idirghaolmhara ag iain litiam. Tá an próiseas seo tapa agus inchúlaithe. Ag an am céanna, tarraingíodh aird mhór ar ghuaiseacha sábháilteachta cadhnraí litiam déanta as litiam miotail. Dá bhrí sin, rinne daoine iarracht cadhnraí in-athluchtaithe a dhéanamh ag baint úsáide as tréithe ian litiam atá leabaithe i ngraifít. D'éirigh le Bell Laboratories an chéad leictreoid graifíte ian litiam a bhí ar fáil a thriail go rathúil.
4. I 1983, fuair M. Thackeray, J. Goodenough agus daoine eile amach gur ábhar catóide den scoth é spinel mangainéise, le praghas íseal, cobhsaíocht agus seoltacht den scoth agus seoltacht litiam. Tá a teocht dianscaoilte ard, agus tá a ocsaídiú i bhfad níos ísle ná teocht ocsaíd cóbalt litiam. Fiú má tá ciorcad gearr nó ró-mhuirear ann, féadfaidh sé an baol dócháin agus pléascadh a sheachaint.
5. I 1989, fuair A. Manthiram agus J. Goodenough amach go ndéanfadh leictreoid dhearfach le anion polaiméir voltas níos airde.
6. I 1991, scaoil Sony an chéad cheallraí litiam-ian tráchtála. Ina dhiaidh sin, rinne cadhnraí litiam-ian réabhlóidiú ar aghaidh leictreonaice tomhaltóra.
7. I 1996, fuair Padhi agus Goodenough amach go bhfuil fosfáití le struchtúr olivine, mar shampla fosfáit iarainn litiam (LiFePO4), níos fearr ná ábhair chatóide traidisiúnta, agus dá bhrí sin tá siad anois mar na hábhair catóide príomhshrutha reatha.
Mar gheall ar airíonna ceimiceacha an-ghníomhacha miotal litiam, tá riachtanais chomhshaoil an-ard ag próiseáil, stóráil agus úsáid miotail litiam. Dá bhrí sin, caithfear cadhnraí litiam a tháirgeadh faoi dhálaí speisialta comhshaoil. Mar gheall ar na buntáistí iomadúla a bhaineann le cadhnraí litiam, áfach, úsáidtear cadhnraí litiam go forleathan in ionstraimí leictreonacha, i bhfearais dhigiteacha agus i bhfearais tí. Is cadhnraí tánaisteacha iad formhór na gcadhnraí litiam, áfach, agus tá cadhnraí indiúscartha ann freisin. Tá drochshaol agus sábháilteacht ag cúpla cadhnraí tánaisteacha.
Níos déanaí, chum an tSeapáin' s Sony Corporation ceallraí litiam le hábhar carbóin mar an leictreoid dhiúltach agus an comhdhúil ina bhfuil litiam mar an leictreoid dhearfach. Le linn an phróisis luchtaithe agus scaoilte, níl aon litiam miotail ann, ach iain litiam amháin. Ceallraí ian litiam é seo. Nuair a ghearrtar an ceallraí, gintear iain litiam ar leictreoid dhearfach na ceallraí, agus bogann na hiain litiam ginte go dtí an leictreoid dhiúltach tríd an leictrilít. Tá struchtúr sraitheach ag an charbón mar an leictreoid dhiúltach. Tá go leor micreaphóir aige. Tá na hiain litiam a shroicheann an leictreoid dhiúltach leabaithe i micreaphóir na sraithe carbóin. An níos mó ian litiam a chuirtear isteach, is airde an acmhainn luchtaithe. Ar an gcaoi chéanna, nuair a scaoiltear an ceallraí (is é sin, an próiseas a úsáidimid an ceallraí), scaoiltear na hiain litiam atá leabaithe i gciseal carbóin an leictreoid dhiúltaigh agus bogann siad ar ais go dtí an leictreoid dhearfach. Dá mhéad ian litiam a chuirtear ar ais chuig an leictreoid dhearfach, is airde an acmhainn scaoilte. Tagraíonn an méid a thugaimid de ghnáth toilleadh ceallraí don acmhainn scaoilte. Le linn an phróisis luchtaithe agus scaoilte de Li-ian, tá iain litiam ag gluaiseacht ó leictreoid dhearfach go leictreoid dhiúltach go leictreoid dhearfach. Tá cadhnraí Li-ian cosúil le cathaoir rocach. Is iad dhá cheann an chathaoir rocach dhá chuaille na ceallraí, agus ritheann an t-ian litiam anonn is anall sa chathaoir rocach cosúil le lúthchleasaí. Mar sin tugtar cadhnraí cathaoireach ar Chadhnraí Li-ian freisin.
Le húsáid fhorleathan táirgí digiteacha mar fhóin phóca, ríomhairí leabhar nótaí agus táirgí eile, baineadh úsáid fhorleathan as cadhnraí litiam-ian i dtáirgí den sórt sin a bhfuil feidhmíocht den scoth acu, agus de réir a chéile d’fhorbair siad ina bhfeidhmchláir táirgí eile le blianta beaga anuas. Sa bhliain 1998, chuir Institiúid Taighde Cumhachta Tianjin tús le táirgeadh tráchtála cadhnraí litiam-ian. Go traidisiúnta, tagraíonn daoine do chadhnraí litiam-ian mar chadhnraí litiam, ach tá an dá chineál cadhnraí seo difriúil. Anois tá cadhnraí litiam-ian anois mar phríomhshruth.
De réir na sonraí sa luachan &; An tSín' s Réamhaisnéis ar Éileamh Margaidh Thionscal Battery Litiam agus Tuarascáil Anailíse ar Phleanáil Straitéiseach Infheistíochta", fadhb gan réiteach na litiam tSín' s Is é tionscal na gceallraí an infheistíocht gan laghdú sa slabhra tionsclaíoch agus an iomaíocht mhí-ordúil ag dul i méid, leanann an t-éileamh iartheachtach ag lagú, agus tá an tionscal ag streachailt chun dul ar aghaidh sa tSín. Go bunúsach is é fás agus foirmiú an phobail an bealach forbartha atá ag tionscal na ceallraí litiam. Go bunúsach is oibríocht ghnó aonair iad fiontair. Is iad na tréithe: neart teoranta, scála beag, brú ard marthanais, agus forbairt inbhuanaithe deacair. Mar gheall ar an spás ollmhór margaidh atá ann d’fheithiclí fuinnimh nua agus tacaíocht leanúnach ó bheartais rialtais, níor tháinig laghdú ar an infheistíocht sa tSín' s slabhra tionscail ceallraí litiam, agus tá iomaíocht mhí-ordúil sa tionscal níos déine.
Tá ró-acmhainneacht thromchúiseach ag an nasc déantúsaíochta ísealchríche, agus níl dóthain infheistíochta ag an nasc ard-deireadh, agus tá praghas amhábhar ceallraí litiam ag titim i gcónaí. Ón gcosán forbartha tionsclaíche, bunaithe ar réimse na leictreonaice tomhaltóra, is gnáth-rian forbartha é cadhnraí litiam beaga agus meánmhéide a úsáid mar uirlisí leictreacha agus rothair leictreacha mar dheiseanna forbartha, agus ansin go cadhnraí hibrideacha agus ar deireadh go cadhnraí leictreacha íon. Faoi láthair, tá cadhnraí nicil-caidmiam agus aigéad luaidhe fós i gceannas ar uirlisí cumhachta agus rothair leictreacha, agus tá cur i bhfeidhm cadhnraí litiam ag forbairt go mall; tá an phríomhtheicneolaíocht hibrideach thar lear, agus is brandaí eachtracha iad táirgí gluaisteán hibrideacha den chuid is mó. Ó thaobh na tacaíochta náisiúnta de, níos mó Tilt níos mó go feithiclí leictreacha íon. Mar sin féin, toisc go bhfuil ábhair agus teicneolaíochtaí leictreacha íon fós i bhfad ó chur i bhfeidhm ar mhórscála, níl an t-éileamh leordhóthanach, agus tá slabhra an tionscail ceallraí litiam ag tabhairt aghaidhe ar staid náire infheistíochta gan laghdú ach éileamh lag.
Cé go bhfuil an bóthar cráite, tá na hionchais geal fós. Tá na hábhair ceallraí baile réamhtheachtacha tar éis éirí as an tréimhse réamhrá cheana féin agus tá siad tar éis dul i dtréimhse fás tapa. Faoi láthair, tá roinnt cuideachtaí ábhair le hardleibhéil idirnáisiúnta tagtha chun cinn. Díríonn na cuideachtaí seo ar chroífhorbairt teicneolaíochta agus comhoibríonn siad leo chun táirgí a fhorbairt i gcomhpháirt do riachtanais éagsúla na gcustaiméirí iartheachtacha. Trína chumas láidir forbartha teicniúla agus a chumais seirbhíse do chustaiméirí, tá aitheantas do chustaiméirí buaite aige agus tá sé tar éis dul isteach go leanúnach i gcóras slabhra soláthair na ndéantúsóirí ceallraí is fearr. A neart féin a fheabhsú tuilleadh trí chomhoibriú agus chomhoibriú, agus ciorcal fiúntach a bhaint amach.
Le dul chun cinn tapa na croítheicneolaíochta agus méadú leanúnach ar sciar an mhargaidh i measc roinnt fathach ábhar baile, fanfaidh an láidir. Is é seo ár bhfócas. Ó thaobh na gCillíní Lár-srutha agus an Phacáiste iartheachtach, roghnaíonn go leor feistí tábhachtacha tomhaltóirí an tSín mar bhunáit tionóil. Chuir sé seo ar chumas cealla ceallraí na Seapáine agus na Cóiré agus gléasraí cóimeála ceallraí socrú sa tSín freisin, agus tá cumas táirgthe déantúsóirí baile ag forbairt go gasta freisin. Sa deighleog cille lár srutha, d’fhonn déileáil leis an laghdú de réir a chéile i bpraghsanna táirgí, tá níos mó agus níos mó déantúsóirí ag gearradh isteach i gcomhthionól agus i bpróiseáil ceallraí, lena n-áirítear Sony, Samsung, LG, New Energy, BYD, srl., Go háirithe i gcadhnraí cearnacha agus cadhnraí polaiméire, atá áitithe go hiomlán. Ról soláthair tionól cille ceallraí. Ós rud é go n-úsáidtear an chuid is mó de na cadhnraí priosmacha i dtáirgí fón póca, tá monarchana cealla ceallraí beagnach le chéile. Tá beagnach gach cealla aonair de chadhnraí polaiméire cóimeáilte go hiomlán ag na monarchana cealla ceallraí go neamhspleách. Ní dhéanfaidh an mhonarcha cóimeála ach feidhmchláir ilshraitheanna agus comhthreomhara a chur le chéile agus a phróiseáil. De réir a chéile tháinig Cill Lár-srutha agus Pacáiste iartheachtach chun cinn ó chaidreamh íon in aghaidh srutha le sruth go caidreamh comhoibritheach iomaíoch. Méadóidh an caidreamh idir iomaíocht de réir a chéile sa todhchaí.
