De académico a industrial, ¿cuál es la historia de desarrollo de los materiales ternarios de litio?

1. Progreso académico en materiales ternarios

Ante la inestabilidad de los materiales ternarios ricos en níquel, el equipo de investigación del profesor Kyeongiae Cho de la Universidad de Texas en Dallas ha obtenido nuevos resultados de investigación sobre este tema. Calcularon el primer cálculo del principio combinado con la interacción efectiva del metal de transición y establecieron un nuevo modelo de enlace químico, explicando la razón de la inestabilidad de NCM rico en níquel.

El equipo de investigación del profesor Roberto C. Longo y Kyeongjae Cho de la Universidad de Texas en Dallas utilizó el diagrama de fase cuaternaria de LiNiCoMn para estudiar la capacidad de los materiales NCM y aclaró el orden de la estructura del metal de transición y el material compuesto de LiNi1? Y? XCoyMnxO2 El efecto de las propiedades electroquímicas del material. Sus experimentos han demostrado que controlar la disposición de los metales de transición a escala atómica puede aumentar la movilidad de iones y electrones, maximizando así el rendimiento de la velocidad y la estabilidad del ciclo durante el ciclo.

Mientras buscamos materiales de cátodos de alta capacidad, también debemos considerar el problema de emparejamiento de electrolitos de las baterías de alto voltaje. El Laboratorio Nacional Argonne estudió el ácido trietilfosfórico en materiales de cátodo LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2 (NCM523) ricos en níquel. (TEP) y ácido tris (2,2,2-trifluoroetil) fosfórico (TTFP) como aditivos electrolíticos, y concluyó que el rendimiento electroquímico de la batería mejora cuando el electrolito contiene 1% en peso de TTFP. .

2. Dinámica de la industria de las baterías de litio sobre materiales ternarios

Política de ola de frío

El coche eléctrico de Tesla, que es de Estados Unidos, está a la vanguardia mundial. La seguridad de la batería Panasonic NCR186503100mAh utilizada en este vehículo eléctrico es controvertida. Se anunciaron los resultados de una investigación sobre la muerte de un accidente automovilístico de Tesla en Indiana en noviembre pasado. Según informes de los medios estadounidenses, la policía de Indianápolis anunció que la principal causa del accidente fue un incendio posterior al accidente. El Ministerio de Industria y Tecnología de la Información de China también dijo en enero del año pasado que suspendería el bus de batería de litio ternario en el nuevo catálogo de energía. Las perspectivas de desarrollo de los materiales ternarios parecen ser algo severas, pero esto no detiene su impulso de desarrollo.

Material ternario de Ling Han

Hu Linlin, analista del Instituto de Investigación Avanzada del Instituto de Litio y Electricidad (GGII), dijo que los subsidios han disminuido gradualmente con el aumento de la energía de las baterías. Cuando la mayoría de las empresas eligen una potencia de 30 Kwh y altos estándares de subsidio, aún tienen que cumplir con los requisitos del kilometraje del cliente a largo plazo. Las empresas utilizan baterías ternarias.

Fuerte inversión de empresas gigantes

En una entrevista con GEM de Limeco, la compañía también acelerará su ritmo en el desarrollo y producción de materiales ternarios para aprovechar las alturas dominantes. En términos de políticas nacionales y precios de las materias primas, los materiales ternarios pueden verse favorecidos en una nueva ronda de ingresos. La nueva política de vehículos de nueva energía introducida a finales de 2016 vincula claramente la cuota de subsidio a la densidad de energía de la batería, cuanto mayor es la densidad de energía, más subsidios. La densidad de energía teórica de las baterías ternarias es mayor. Muchos gigantes de la energía de litio, como BYD, Ningde Times, Guoxuan Hi-Tech y AVIC Lithium, cambiarán a baterías de litio ternarias.

Una persona a cargo de la era Ningde reveló a los medios que el fosfato de hierro y litio de la compañía y la capacidad ternaria representaban aproximadamente 2: 1, y tenderán gradualmente a 1: 1 en los próximos dos años. En enero de este año, se lanzó en Ningde el proyecto de desarrollo de tecnología de industrialización de baterías de energía de iones de litio de nueva generación de la era Ningde. El proyecto desarrolló una batería de iones de litio con material ternario con alto contenido de níquel como electrodo positivo y compuesto de carbono de silicio como electrodo negativo. La energía específica de la batería de iones de litio aumenta considerablemente de los 150-180Wh / kg actuales a más de 300Wh / kg, y el costo se reducirá significativamente.

La tecnología global de baterías de fosfato de hierro y litio de BYD está liderando el mundo y ahora también está implementando baterías ternarias de litio a gran escala. Según el secretario general de BYD, Li Wei, BYD espera una capacidad de batería de 10GWH en 2016 y una nueva batería ternaria en 2017 -6GWH.

Guoxuan Hi-Tech ha comenzado el proyecto de industrialización de 10,000 toneladas de materiales de cátodos ternarios con alto contenido de níquel, y la producción anual de la línea de producción de baterías ternarias de litio de 1GWH de Guoxuan Hi-Tech Qingdao Company también se ha puesto oficialmente en producción.

AVIC Lithium (Jiangsu) Co., Ltd. planea iniciar la segunda fase del proyecto de construcción del parque industrial. La escala de inversión total del proyecto es de 437,34 millones de yuanes, y se construirá una línea de producción de baterías de iones de litio con una producción anual de 5.000 millones de vatios-hora de materiales ternarios.

Smart Energy ha reservado un aumento planificado de 3.114 millones de yuanes para expandir la línea de producción de baterías ternarias de litio de alta gama. En junio de 2016, el Grupo Bangpu invirtió 1.226 millones de yuanes para establecer un proyecto de precursores ternarios, con una producción anual estimada de 35.000 toneladas de precursores ternarios.

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