새로운 주와 새로운 배터리. 이제 코발트와 니켈 대신 망간과 티타늄 산화물의 나노 입자로 만든 전극
일본 요코하마 대학의 과학자들은 코발트(Co)와 니켈(Ni)을 티타늄(Ti)과 망간(Mn)의 산화물로 대체한 세포에 대한 연구 논문을 발표했습니다. 수백 단위로 측정됩니다. 나노미터. 셀은 제조 비용이 더 저렴하고 오늘날의 리튬 이온 셀과 비슷하거나 더 나은 용량을 가져야 합니다.
리튬 이온 배터리에 코발트와 니켈이 없다는 것은 비용이 낮다는 것을 의미합니다.
차례
- 리튬 이온 배터리에 코발트와 니켈이 없다는 것은 비용이 낮다는 것을 의미합니다.
- 일본에서 무엇을 얻었습니까?
일반적인 리튬 이온 전지는 여러 가지 기술과 음극에 사용되는 다양한 전지 및 화합물 세트를 사용하여 제조됩니다. 가장 중요한 유형은 다음과 같습니다.
- NCM 또는 NMC - 즉 니켈-코발트-망간 음극 기반; 그들은 대부분의 전기 자동차 제조업체에서 사용합니다.
- NKA - 즉 니켈-코발트-알루미늄 음극 기반; 테슬라는 그것들을 사용합니다
- LFP - 인산철 기반; BYD가 사용하고 다른 중국 브랜드가 버스에서 사용합니다.
- LCO - 코발트 산화물 기반; 우리는 그것을 사용할 자동차 제조업체를 모르지만 전자 제품에 나타납니다.
- LMO - 즉 망간 산화물 기반.
기술을 연결하는 링크(예: NCMA)가 있으면 분리가 단순화됩니다. 또한 음극이 전부가 아니라 전해질과 양극도 있습니다.
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리튬 이온 셀에 대한 대부분의 연구의 주요 목표는 수명을 연장하면서 용량(에너지 밀도), 작동 안전성 및 충전 속도를 높이는 것입니다. 비용을 줄이면서. 주요 비용 절감은 셀에서 가장 비싼 두 가지 요소인 코발트와 니켈을 제거하는 데 있습니다. 코발트는 주로 아프리카에서 채굴되며 종종 어린이를 사용하기 때문에 특히 문제가 됩니다.
오늘날 가장 발전된 제조업체는 한 자릿수(Tesla: 3%) 또는 10% 미만으로 이동했습니다.
일본에서 무엇을 얻었습니까?
요코하마 연구원들은 그들은 코발트와 니켈을 티타늄과 망간으로 완전히 대체했습니다.. 전극의 정전 용량을 늘리기 위해 일부 산화물(아마도 망간 및 티타늄)을 접지하여 입자 크기가 수백 나노미터가 되도록 했습니다. 그라인딩은 재료의 부피가 주어지면 재료의 표면적을 최대화하기 때문에 일반적으로 사용되는 방법입니다.
또한, 표면적이 클수록 설계의 구석구석이 많을수록 전극의 정전 용량이 커집니다.
이 릴리스는 과학자들이 유망한 특성을 가진 프로토타입 셀을 만드는 데 성공했으며 현재 제조 회사에서 파트너를 찾고 있음을 보여줍니다. 다음 단계는 내구성에 대한 대량 테스트와 대량 생산 시도입니다. 매개 변수가 유망한 경우 그들은 2025년 이전에 전기 자동차에 도달할 것입니다..
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