المنزل / التدوين / التدوين

Solid-State Batteries: The Key Role of Ceramic Solid-State Electrolyte Powders (باللغة الإنجليزية)

Aug 26,2024
الفئة:Blog

الكشف عن قانون المستقبل للبطاريات الجامد: الدور الرئيسي للمساحيق الكهربائية الجامد للدولة الخزفية

ION Storage Systems

مع التطور القوي لسوق المركبات الكهربائية وتسارع تقدم التحول العالمي في مجال الطاقة، أصبحت تكنولوجيا البطاريات الجامد مجالا رئيسيا تتنافس الشركات الكبرى على تصميمه. وبالمقارنة مع بطاريات الليثيوم -أيون التقليدية، تستخدم بطاريات الحالة الصلبة مساحيق إلكتروليت خزفية غير قابلة للاشتعال، مما يعزز إلى حد كبير من السلامة والاستقرار. سوف يبحث هذا المقال بعمق التطبيقات الرئيسية للإلكتروليت الخزفي الجامد في البطاريات الجامدة ويحلل أحدث تصميم واختراقات الشركات المحلية والأجنبية في هذا المجال.

The Outstanding Performance of Ceramic-Based Solid-state Electrolytes (باللغة الإنجليزية)

أداء ممتاز للمواد الإلكتروليتية

أصبحت إلكتروليتات الحالة الصلبة القائمة على السيراميك الخيار المثالي لبطاريات الحالة الصلبة بسبب الموصلية الأيونية العالية والاستقرار الكيميائي. يمكن لهذه المواد توصيل الأيونات بفعالية بين الأقطاب الإيجابية والسالبة للبطارية لضمان التشغيل الطبيعي للبطارية. بالمقارنة مع الإلكتروليتات السائلة التقليدية، إلكتروليتات السيراميك تقلل بشكل كبير من مخاطر الهروب الحراري وتسرب الإلكتروليتات، وزيادة تعزيز سلامة البطارية.

Innovative Applications of Conductive Electrode Materials.

السيراميك التنجستات وأكسيد السيراميك البيروفسكايت، كمواد الكاثود والأنود على التوالي، تظهر موصلية أيونية وإلكترونية ممتازة. ولا يمكن لهذه المواد الخزفية أن تزيد من كثافة الطاقة ونواتج الطاقة في البطارية فحسب، بل تعزز أيضا تفاعل أكسدة الوقود، مما يوفر دعما قويا لتطوير بطاريات الحالة الجامدة.

The Strengthening Role of Packaging and Protective الطبقات

وتلعب المواد الخزفية، بقوتها الميكانيكية المتميزة واستقرارها الحراري، دوراً حاسماً في التعبئة والحماية في بطاريات الحالة الصلبة. هذه المواد يمكن أن تقاوم بفعالية تآكل البيئة الخارجية على المكونات الداخلية للبطارية، ومنع التلف الميكانيكي وأكسدة البطارية، وبالتالي إطالة العمر الافتراضي للبطارية.

تأثير تحسين مواد تنظيم الواجهة

ومن خلال إدخال مواد تنظيم الواجهة القائمة على السيراميك بين الأقطاب والإلكتروليت، يمكن تحسين التوافق وكفاءة نقل الشحنة بين الاثنين بشكل كبير. وتوفر هذه التكنولوجيا المبتكرة دعما هاما لتعزيز الأداء العام لبطاريات الحالة الجامدة.

الدور المهمخرزات من الزركونيافي إنتاج البطاريات الجامدة

في عملية إنتاج بطاريات الحالة الصلبة، تلعب خرزات الزركونيا، كوسيط طحن رئيسي، دورًا لا بديل له. نظرًا لصلابتها العالية، وقوتها العالية، ومقاومة التآكل الممتازة، يمكن لخرزات الزركونيا تحقيق التنقية الفعالة والتشتت المتماثل للمواد الخام في عملية تحضير مساحيق الإلكتروليت الخزفية. ومن خلال طحن خرزات الزركونيا بسرعة عالية، يمكن تحسين تماسك وحجم جزيئات المساحيق الخزفية إلى حد كبير، مما يعزز التوصيلية الأيونية والاستقرار الكهروكيميائي لبطاريات الحالة الصلبة.

بالإضافة إلى ذلك، خلال عملية الخلط والطحن، يمكن أن تمنع خرزات الزركونيا بشكل فعال تكدس المساحيق وضمان التوزيع الموحد للمواد الكهرلية السيراميكية. وهذا أمر بالغ الأهمية لتحسين الأداء العام لبطاريات الحالة الجامدة ويساعد أيضا على تحسين دقة التصنيع واتساق البطاريات.

الاختراق الحدودي لأنظمة تخزين أيون في الولايات المتحدة

كشركة عالمية رائدة في البطاريات الكهربائية الخزفية الجامدة،أنظمة تخزين الأيوناتحيث حققت اختراقات كبيرة في مجال بطاريات الحالة الصلبة بتكنولوجيا هيكلها الخزفي ثلاثي الأبعاد الفريد. التعاون الإستراتيجي بين (أيون) و (سان غوبين) واحد من العالم#39; أكبر موردي السيراميك في، يضمن إمدادات مستقرة من المواد الخام الرئيسية ويرسي أساسا صلبا للإنتاج على نطاق واسع.

جوهر أيون &#تعتمد بطارية الحالة الصلبة الجديدة في عام 39 على مسحوق السيراميك عالي التقنية الذي ينتجه سان غوبين، وتبني أقطابها الإيجابية والسلبية تصميمًا هيكليًا مساميًا جنبًا إلى جنب مع الإلكتروليت الصلب الرقيق الكثيف، والذي يحسن بشكل ملحوظ سعة تخزين الطاقة للبطارية. أعلنت شركة "أيون" هذا العام أنها ستبني أكبر مصنع للبطاريات ذات الحالة الصلبة في الولايات المتحدة في ولاية ماريلاند، حيث تخطط لتحقيق طاقة إنتاجية تبلغ 10 ميجاوات/ساعة في عام 2025 وتسعى جاهدة للوصول إلى طاقة إنتاجية سنوية تبلغ 500 ميجاوات/ساعة في عام 2028.

تخطيط المشاريع المحلية في مجال السيراميك القائم على الكهرباء الجامدة الدولة

وتنشط المؤسسات المحلية أيضا في وضع مشاريع في مجال الإلكتروليت الجامد القائم على السيراميك والأكسيد، وقد أحرزت تقدما كبيرا. العديد من الشركات، بما في ذلك تيانمو Xiandao، تشينغتاو للطاقة، جانفينغ ليثيوم، وشانغهاي شيبا، لديها القدرة على إنتاج كميات كبيرة من إلكتروليتات الحالة الصلبة مثل LATP، LLZO، و LLTO.

The Mass Production Advantage of تيانمو Xiandao (باللغة الإنجليزية)

أنتج تيانمو شيانداو بنجاح مسحوق LATP بحجم الجسيمات D50 من 4 ميكرومتر وموصلية أيونية أكثر من 0.1 ملي سيمس/سم. وبالإضافة إلى ذلك، فإنه يوفر أيضا حمأة زيتية ذات موصِّل أيوني مستمد من مادة LATP وأغطية مغلفة بمادة LATP مما يدل على قدرات إنتاج كبيرة.

التنمية المبتكرة لطاقة تشينغتاو

حققت تشينغتاو للطاقة إنتاجا كبيرا من المساحيق الخزفية ذات ال LLZO و LLTO وتنتج أنواع مختلفة من الأغشية المركبة للموصلات الأيونية. وقد أرست هذه المنتجات أساسا صلبا لتصنيع بطاريات الحالة الجامدة.

مقياس إنتاج غانفينغ ليثيوم

يمتلك ليثيوم غانفينغ القدرة على إنتاج أكثر من مائة طن من الشهارل الأكسيدية الجامدة من نوع الجارنت ونوع ناسيكون. وقد وصلت الموصلية الأيونية للإلكتروليت الذي تنتجه إلى مستوى رائد في الصناعة، الأمر الذي يوفر دعماً قوياً للبحث والتطوير وإنتاج بطاريات الحالة الصلبة.

تعاون البحث العلمي بشانغهاي شيبا

وتعمل شنغهاي شيبا بنشاط، من خلال التعاون مع معهد شنغهاي للسيراميك التابع للأكاديمية الصينية للعلوم، على تعزيز الإنتاج الضخم لمواد مسحوق بطارية الليثيوم الصلبة، وزيادة تعزيز موقعها الرائد في مجال المواد المتقدمة.

خاتمة

أصبحت الإلكتروليتات الجامدة القائمة على السيراميك القوة الدافعة الأساسية لتطوير تكنولوجيا البطاريات الجامدة بأدائها الممتاز. وفي هذه العملية، توفر خرزات الزركونيا، باعتبارها وسيلة طحن رئيسية، دعمًا هامًا لإعداد مساحيق الإلكتروليت الخزفية. مع النمو المستمر للسوق العالمية#إن طلب 39;s على بطاريات فعالة وآمنة، وتصميم وابتكار الشركات المحلية والأجنبية في مجال الكهارل الحالة الصلبة القائمة على السيراميك سوف يعزز تكنولوجيا البطارية الحالة الصلبة إلى ارتفاع جديد. وفي المنافسة في المستقبل، ستحتل الشركات التي تتقن تكنولوجيا إلكتروليت السيراميك المتقدمة وتقنيات المواد الرئيسية مثل خرز الزركونيا مكانة مواتية وتقود اتجاه التنمية في هذه الصناعة.

المنتجات ذات الصلة

0

شركة سانشين للمواد الجديدة، المحدودة تركز على إنتاج وبيع الخرز الخزفي وأجزاء مثل وسائط الطحن، والخرز الناسف، والكرة الحاملة، والجزء الإنشائي، والبطانات المقاومة للتآكل الخزفي، والجسيمات النانوية المسحوق النانوي

حقوق الطبع والنشر © 2008-2024 شركة سانشين للمواد الجديدة المحدودة جميع الحقوق محفوظة.      مدعوم بواسطة Bontop   سياسة الخصوصية