El material de ánodo compuesto de metal de litio puede aumentar la densidad de energía de las baterías de litio, con un gran espacio para el desarrollo futuro

El litio metálico se puede utilizar directamente como material de electrodo negativo, pero existen peligros potenciales para la seguridad. Durante el reciclaje a largo plazo, se producirán problemas como la expansión de volumen y el crecimiento de dendrita de litio. La expansión del volumen hará que la estructura del electrodo se colapse y el crecimiento de dendritas de litio perforará el separador de la batería y provocará el colapso de la batería. Cortocircuito.

En una batería de litio, el electrodo negativo juega un papel oxidante y es un polo donde los electrones fluyen en el circuito. El material del electrodo negativo es el material que constituye el electrodo negativo y su rendimiento afecta directamente la densidad de energía de la batería de litio. Hay muchos tipos de materiales que se pueden usar para electrodos negativos, la mayoría de los cuales aún se encuentran en la etapa de exploración. En la actualidad, los materiales de electrodo negativo comúnmente utilizados en las baterías de litio son materiales de carbono como el grafito natural / artificial. El material del ánodo compuesto de metal litio tiene las ventajas de una capacidad específica ultra alta y un potencial electroquímico extremadamente bajo. Se puede utilizar en baterías de litio para aumentar en gran medida la densidad de energía de las baterías de litio. Es un nuevo tipo de material de ánodo.

La integración funcional de la electrónica de consumo sigue aumentando, el consumo de energía sigue aumentando y su volumen sigue reduciéndose, y los requisitos de densidad de energía de las baterías de litio siguen aumentando; la resistencia de los vehículos eléctricos puros es uno de los factores importantes que limitan el rápido aumento en la tasa de penetración de su aplicación. La industria del automóvil de nueva energía tiene una demanda urgente de baterías de litio de alta densidad energética. El material del ánodo compuesto de metal litio tiene una alta capacidad específica teórica y un potencial electroquímico extremadamente bajo. Es un material de ánodo ideal para baterías de litio de alta densidad de energía. Se espera que reemplace los materiales de grafito en el futuro, y el mercado tiene un gran margen de desarrollo.

Según el" Informe de recomendación de estrategia de inversión e investigación de mercado en profundidad sobre la industria de materiales de ánodos compuestos de litio metálico para 2021-2025" publicado por el Centro de Investigación de la Industria de New Sijie, el mercado de materiales de ánodos de mi país&seguirá creciendo de 2015 a 2020, con una tasa de crecimiento compuesto anual promedio. Mas de 30%; en 2020, los envíos de material de ánodos de mi país&serán de unas 370.000 toneladas. En esta etapa, en el mercado de materiales de ánodos de mi país &, el grafito artificial y el grafito natural ocupan una posición dominante absoluta. Si los materiales de ánodos compuestos de litio y metal pueden reemplazar a los materiales de grafito en el futuro, hay un amplio margen de desarrollo.

Los métodos de preparación de materiales de ánodos compuestos de litio y metal incluyen principalmente: usar un método de reacción in situ para preparar una película de nitruro de litio (Li3N) sobre la superficie del litio metálico; utilizando el método de pulverización catódica con magnetrón para depositar una nanopelícula de C sobre la superficie del litio metálico; utilizando el método de filtración por succión, reducción de hidrato de hidracina, compactación mecánica y otros procesos para preparar materiales de ánodos compuestos de rGO / Li; utilizando materiales 3D como portador, se inyecta litio metálico fundido en los materiales 3D para obtener materiales de ánodos compuestos, etc.

El litio metálico se puede utilizar directamente como material de electrodo negativo, pero existen peligros potenciales para la seguridad. Durante el reciclaje a largo plazo, se producirán problemas como la expansión de volumen y el crecimiento de dendrita de litio. La expansión del volumen hará que la estructura del electrodo se colapse y el crecimiento de dendritas de litio perforará el separador de la batería y provocará el colapso de la batería. Cortocircuito. Estos factores limitan el uso de litio metálico como material de electrodo negativo. El material del electrodo negativo compuesto de metal de litio puede resolver eficazmente estos problemas, por lo que su investigación técnica continúa profundizándose.

Los analistas de la industria en New Thinking dijeron que en 2021, el gobierno chino incluirá las baterías secundarias de litio de metal de alta densidad de energía y sus materiales clave como un elemento especial clave de" materiales funcionales e inteligentes de alta gama [GG ] quot ;, y proponer la ciencia básica del estudio de las baterías secundarias de metal-litio. Temas, materiales clave y tecnologías. Impulsado por las políticas nacionales, se espera que se acelere el ritmo de la investigación técnica sobre materiales de ánodos compuestos de metal de litio en mi país y la industrialización de los resultados de la investigación.

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