tumTumbuca

Kasi Lithiamu Titana ni vichi?

Nov 05, 2025

Lekani uthenga

Kasi Lithiamu Titana ni vichi?

 

Lithium titanate ni mtundu wa oxide wakusazgikana uwo ukusazgapo lithiamu, titanium, na oksijeni, uwo ukusangika chomene nga ni Li₅ Ti₅O₁₁₁₁₁₁₁ ₁₁₁₂ na mtundu wa spinel kristalo. Ici cikucitika comenecomene nga ni vinthu vya anode mu mabatire ghapadera gha lithiamu -), kupereka umoyo wapadera wakuvikilirika na umoyo nangauli nkhongono zikucepa pakuyaniska na vithuzithuzi vyakumanyikwa vya graphite.

Kusintha kwa makemikolo na katundu

 

Lithium titanate ilipo mu mitundu yinandi ya kemiko, kweni mtundu wa spinel Li₁T Ti₁₁₁₁₁1 ulamulirenge mapulogalamu gha mabatire. Chinthu ichi chili na vigaŵa vitatu{1}} dimensional cubic lattice apo lithiamu ions yikukhala pa malo gha tetrahedral 8a, apo titanium ions yikuzura malo gha octahedral 16d mu malo gha oxygen. Ndondomeko iyi yikupanga ivyo ŵakusanda ŵakuti "zero - strain" -} vigaŵa vya lattice vikuwoneka pasi pa 1% kusintha kwa voliyumu pa nyengo ya malipiro na nyengo yakufumiskika.

Nthowa ya spinel yikuzomerezga lithium ayoni kuti yijumphe mu kristalo mwa kuseŵera pakati pa malo gha tetrahedral na octahedral. Pa nyengo ya mitolo, vinthu vikusintha kufuma ku Li₄Ti₁₁₁₁₁₁₁₁m ku Li₇ Ti₁₁₁₁₁₁₁₁₁₁₁₁₁ ₁1, ndipo vikutora ma lithiamu ghatatu ghanyake pa unit ya fomula. Kuŵika uku kukuchitika pafupifupi 1.55V na lithium chisulo, chapachanya chomene kuluska 0.1V yakumanyikwa ya vithuzithuzi vya graphite.

Mitundu yinyake ya lithium titanate yikusazgapo lithium metatitanate (Li₂TiO₃), ufu utuŵa uwo uli na malo ghakusungunuka ghakujumpha 1,533℃agho ghakugwiriskirika nchito mu ceramics na kugwiriskira ncito kwa nyukiliya, na ramsdellite titanate (Li₃Ti₃O₃O₇), iyo yalongora layizgo mu kafukufuku wapadera wa mabatire. Mtundu uliwose uli na titanium yakupambanapambana- - laithium raties na ndondomeko ya kristalo, ndipo ivi vikupangiska kuti paŵe vinthu vyakupambanapambana vyakuwoneka na vya magesi.

 

Lithium Titanate

 

Umo Lithium Titanata Wakugwilira ntchito mu mabatire .

 

Para ŵakugwiliskira ntchito nga ni batire, lithiamu titanate yikugwira ntchito mwakupambana chomene na graphite yakumanyikwa. Vinthu ivi vikupanga yayi chigaŵa cha electrolyte chakukhora (SEI) pa nyengo yakwamba chifukwa magesi ghake ghakugwira ntchito gha 1.55V ghakukhala mukati mwa windo la kukhazikika kwa electrochemical la electrolytes zinandi. graphite ya Standard yikugwira ntchito pafupi na 0V na lithium, ndipo yikupangiska kuti magesi ghavundenge agho ghakupanga chigaŵa cha SEI chakuvikilira kweni chakulimbana na SEI.

Pa nyengo iyo ŵakulipiliska, lithium ions yikufuma mu cathode kwizira mu electrolyte na kuphatikizgika mu kapangikiro ka lithium titanate anode. Mtundu wa nanocrystalline wa Li₄Ti₁1 O₁₂ ukupereka pafupifupi 100 square meters za malo gha pamwamba pa gram- kuposa nyengo 30 nyengo za graphite. Malo agha ghakukura ghakovwira kuti ma electron ghanjire na kufumamo mwaluŵiro, ndipo ghakukhozgera mitengo ya magesi mwaluŵiro.

Ivyo vikuchitikaso vikulondezgapo: Li₄Ti₁₁₁₁₂ + 3Li⁄2 + 3e↔ Li₇ Ti₇ Ti₁₁₁₁. Nkhongono ya theoretical yikufika pa 175 mAh / g, nangauli kukhazikiska kwakuchitika kukukwaniska 150-170 mAh / g. Nangauli graphite yikupereka nkhongono zapachanya pa 372 mAh / g, lithium titanate yikulipira kwizira mu nkhongono zapachanya na umoyo utali.

Nkhongono ya redox yapachanya ya titianium oxide pakuyaniska na graphite yikupangiska kuti paŵe mwaŵi wakuvikilira. Lithium dendritis- needle - nga ni vitsulo ivyo vingaboola vigaŵa vyakupatura mabatire na kupanga vitsulo vifupi - raremaka pa malo gha lithium titanate. Mphepete iyi ya chivikiliro yikulongora kuti njakuzirwa chomene pa - sonosono apa apo ŵanthu ŵakumanyikwa awo ŵakusintha vinthu pa ngozi ya kutentha.

 

Mabatire Ghakuzirwa Ghakuluska Mabatire gha Lithium

 

Mabatire gha Lithium titanate ghakulongora umoyo wakuzungulira uwo ukuwoneska lithium -}yilo ya chemistries. Maselo gha malonda nyengo zose ghakukwaniska 10,000 kufika pa 30,000 charge yose - kugaŵika kwakugaŵika pambere nkhongono zindanangike kufika pa 80% ya yakwamba. Ivyo vikulongosora vya Toshiba vya 2024 vikuyowoya kuti 45,000 yikuzungulira pa 10C pa chiŵelengero cha maselo ghawo ghapachanya - nkhongono za SCiB maselo. Pakuyaniska, lithiamu-), mabatire ghakugwiriskira ncito vinthu vyakumanyikwa kanandi vikukhalilira 2,000-3,000.

Kukhala nyengo yitali uku kukufumira ku zero - strations. Anodes wa graphite wakusazgirako pafupifupi 10% pa nyengo ya mitolo, ndipo ivi vikupangiska kuti munthu waŵe na suzgo la makina ndipo wakunanga vigaŵa vinyake ndipo wakunanga nkhongono pa nyengo zakuwerezgawerezga. Kusintha kwa Lithium titanate kukusintha kwakucepa kukusunga kugomezgeka kwa kapangikiro nangauli pamanyuma pa vikwi makumi ghanandi vya mzere.

Kulimbikiska mwaluŵiro kukuyimira mtundu unyake wakumanyikwa. Mabatire gha Lithium titanate ghangalipira kufuma pa 0% kufika pa 80% mu 6-10 mphindi kwambura kunanga chomene. Mabasi gha magesi gha 2011 gha 2011 ghakalongora nkhongono iyi mu nchito -37 mabasi gha mamita khumi na ghaŵiri agho ghali na 80 kWh lithium titanate systems zakukhozgeka mwakukwana mu mphindi 10 kugwiriskira ncito 400 kW chargers. Maselo ghasonosono gha Toshiba ghakulipira 80% mu mphindi 1 pera pa 48C.

Kuchita ntchito ya kutentha kukupambaniska lithiamu titanate kufuma ku nthowa zinyake. Mabatire agha ghakugwira ntchito mwakugomezgeka kufuma pa -40℃kufika pa 60℃kwambura kutaya nkhongono izo zikusangika mu makemikolo ghanyake mu nyengo zakofya. Nthowa yakukhazikika ya spinel yikusunga mtundu wa ionic conductivity mu mtundu uwu, kupangiska luso la luso la kuŵika vinthu pa Arctic, kugwiriskira ncito magalimoto gha nyengo yakutentha, na vipangizo vya ndege apo kulaŵilira kutentha kukusazgirako kulemera na kusuzga.

Kugwira ntchito kwa chivikiliro pasi pa nyengo za nkhaza kukujumpha mitundu yinyake ya lithiamu -}ion. Maselo gha lithium titanate maselo ghakunjira mu misomali, kufyenya, na kuyezgeka kwakujumpha kwa moto kwambura moto panji kuphulika. Mtsinje wa thermal rulaway wa malo agha uli pafupifupi 270℃, pachanya chomene pa kutentha kwakugwira ntchito ndiposo pachanya kuluska makemikolo ghanyake ghanandi. Nthowa iyi yakuvikilira yikulongora kuti nchakuzirwa chomene kuŵika vinthu vyakale - scale nga ni malo ghakusungirako vinthu vya gridi apo kutondeka kamoza kwa maselo ghangaŵapo.

 

Mitengo Yakwamba na Msika-}"s

 

Chinthu chakuzirwa chomene ni nkhongono za nkhongono. Mabatire gha Lithium titanate ghakupereka waka 30- 110 Wh / kg gravimely na mpaka 177 Wh / L kugalimala. Mabatire gha lithiamu{5}}}ories mwakugwiliskira nchito vithuzithuzi vya graphite na nickel-} manganese - cobalt cathodes vikukwaniska 200-300 Wh / kg. Ici cikupangiska kuti paŵe suzgo la lithiamu titanate malo ghanandi ndipo ŵakupima malo ghanandi ghakusungiramo nkhongono zakuyana waka.

Nkhongono zapasi za mtundu wa nkhongono zikuchitika mwaluŵiro pakugwiliskira ntchito magesi. Maselo gha lithium titanates ghakupanga 2.3-2.4V zina la magesi pakuyaniska na 3.6-3.7V kwa lithium -ion. Kutayika kwa magesi uku-re kuyimilira pafupifupi 1V- translatslates mwaluŵiro ku kuchepeska kusunga nkhongono pa unit misa. Mapulogalamu agho ghakulemera na vinthu vinyake ni vyakuzirwa chomene, nga ni vyakuguliska vya magesi na magalimoto gha magesi ghatali, kanandi ghangazomera yayi kuguliska uku.

Mtengo ukupereka chipingo chinyake icho chikukanizga ŵanthu kuti ŵazomerezgeke. Maselo gha mabatire gha lithium titanate pafupifupi $ 1.50 pa watt - hour, apo maselo gha lithiamu iron phosphate ghakuguliska pafupifupi $ 0.40 pa watt -hour. Mtengo wa mtengo ukufumira ku vinthu vinyake: ivyo vikukhumbikwa pa kupanga vinthu vyakusuzga, kulaŵilira kwa chinyezi pa nyengo yakupanga, titanium yakudura - pole transsors, na mabuku ghapasi ghakupanga pakuyaniska na makemikolo gha ŵanthu ŵanandi.

Nthowa yakupangira vinthu yikukhumba kuti ŵalaŵilirenge makora. Sintering Li₂T Ti₁₁₁₁₂ yikukhumba kutentha kwa 600-850℃kuyana na nthowa yakupangika, na nyengo yitali yakupanga kuluska kunozgekera kwa electrode ya graphite. Mawonero gha anatase panji TiO₂ gha rutile ghangapangika usange kulaŵilira kwa kutentha kukuwoneka kuti nkhwakukwana yayi, kunanga nchito ya electrochemical. Titanate ya lithiate yapachanya chomene yikukhumba vipangizo vyakupangika na ŵanthu ndiposo luso.

 

Mapulogalamu ghasono na Mapulogalamu Ghakugwiriskira Ntchito

 

Mabasi gha magesi ghakwimira malonda ghakuru gha lithiamu titanate. Nkhongono ya kemiko ya kemiko yikupangiska kuti mwaŵi uŵe na mwaŵi wakulipira pa malo ghakuyimikapo mabasi, ndipo ivi vikupangiska kuti paŵe mabatire ghachoko waka agho ghakuŵika chilango cha kulemera. Microvast yikupereka mabatire gha litium titanate ku ŵakupanga mabasi gha magesi gha ku Europe kusazgapo Wrightbus's New Routemaster kaŵiri -deckers ku London, uko mayuniti 1,000 ghakugwira ntchito na 18 kWh mabatire.

Kusunga nkhongono kwa gridi kukutumizga lithium titanate kuti yilongozgenge pafupipafupi na ntchito zakovwira. Altairnano wakazenga kampani yakusunga nkhongono ya 20 MW / 5 MWh mwakugwiliskira ntchito tekinoloje ya lithium titanate. Ivyo vikuŵikika pakwamba vikuŵika pakwamba nyengo yakuzgolera na kuzungulira umoyo pa nkhongono za nkhongono -panji mikhaliro apo lithiamu titanate wakupambana. Mabatire ghangazgora pakati pa milliconds kuti ghasinthe kusintha kwa pafupipafupi na kuzizipizga vyaka 30-40 vya njinga za zuŵa na zuŵa.

Mapulogalamu gha sitima ghakugwiriskira ncito litimuth titanate wa titanate na civikiliro. Siemens Miree Plus B batire batire - sitima za magesi zikanjira mu ntchito mu Epulero 2024 iyo yikakhozgeka na maselo gha Toshiba lithium titanate na 15- chaka icho chikukhazikiska ntchito ya ntchito. British Rail Class 93 3 tri tri 3 3 3 3 3 3 3 mode zocontives yikugwiriskira ncito mabatire gha lithiamu titanate kuti yicitenge pa vigaŵa vya mzere vyambura magesi. N700S Shinkansen ya ku Japan yikugwiriskira ncito tekinoloje iyi kuti yicitenge mwaluŵiro mwaluŵiro pa nyengo yakucimbira pa nyengo yakutimbanizga nkhongono.

Ŵanthu awo ŵakugula vinthu vya magesi ŵakulondezga lithiamu titanate mu milandu yapadera iyo yikukhumbikwira kuti ŵaŵapenge mwaluŵiro panji ŵakugomezgeka chomene. Samsung's Galaxy Note mndandanda ukugwiriskira ncito mabatire gha lithiamu titanate mu S-Pen stylus, kupangiska kuti 10-ora yimandere kufuma pa mtengo wa masekondi 40. Mawotchi gha Seiko Kinetic ghakanjira m’malo mwa ma capicitors agho ghali na mabatire gha lithiamu titanate kuti ghatuŵiske nkhongono zakusungirako nkhongono na umoyo wa ntchito.

Vipangizo vya mafakitale kufuma pakati pa magalimoto ghakulongozgeka na automated ku vipangizo vya munkhwala vya pa foni vikusankha lithiamu titanate para umoyo wakuvikilirika na wakuzungulira ukulongora kuti mtengo wakukwera. Siteshoni ya nyengo ya Tempest yikugwiriskira ncito batire la 1,300 mAh lithium titanate ilo likukwezgeka kwizira mu mapanelo gha zuŵa, ndipo likukhumbikwira maora 4 pera gha ungweru wa dazi pa masabata ghaŵiri ghose. Mapulogalamu gha ŵasilikari na ndege ghakuwona kuti nchito ya chemistry yikugwira ntchito pa nyengo yakutentha chomene ndiposo kuti yikulimbana na ngozi za moto.

 

Umo Lithium Titanate Yikukhwaskana na Mapapo Ghanyake Ghamabatindo .

 

Kuti timanye uko titatata wakukolerana, vikovwira kumanya .kasi ni lithiamu batriesmu vigaŵa vyakupambanapambana {{0}>ŵali na vipangizo vyakusungirako nkhongono ivyo vikusuntha lithiamu pakati pa ma electrodes kuti visunge na kufwatura nkhongono za magesi. Mu banja ili la lithiamu-ion batri, lithium titanate yikutora niche yapadera iyo yikulongosoreka na vinthu vyake vya anode. Mabatire ghanandi gha lithiamu ghakugwiriskira ncito vithuzithuzi vya graphite ivyo vikuŵikika pamoza na cathodes yakupambanapambana - lithium iron phosphate (LFP), nickel-} manganese- cobalt (NMC), panji lithiamu cobalt oxide (LCO). Mabatire gha Lithium titate ghakujipambaniska na kugwiliskira nchito Li₅ Ti₅O₁₁₁₂ nga ni anode, kanandi ŵakuŵa pamoza na lithium manganese oxide panji cathodes ya lithium iron phosphate.

Kulinganizga na LFP Btteries, lithium titanate yikupereka 5-10 nyengo yitali ya msinkhu wa msinkhu na kuzizima chomene -} nyengo ya nyengo, kweni yikupereka chimoza pera - nambala ku chigaŵa chimoza ku chigaŵa chimoza cha nkhongono. Maselo gha LFP ghakudura pafupifupi $0.40 / Wh na $ 1.50 / Wh ya lithium titanate. Makemikolo ghose ghaŵiri ghakudidimizga pa chivikiliro cha nkhongono zinandi, ndipo ivi vikuŵapangiska kuŵa nthowa zinyake zakugwiriskira ntchito apo ngozi za moto zikupangiska kuti paŵe masuzgo ghakuru.

Mabatire gha NMC na NCA ghakulamulira mapulogalamu gha magesi agho ghakukhumbikwira kuti ghaŵe ghakukwana. Makemikolo agha ghakupereka 200-250 Wh / kg- kaŵiri panji katatu nkhongono ya lithiate titanate -}ilo 300-500 mile. Kweni, ŵakuzungulira waka 1,000{{12}2,000 nyengo ndipo ŵakulongora ngozi zikuru zakutentha. Magalimoto gha magesi ghakuŵika pakwamba mtengo wa nyengo yitali na kuchapa mwaluŵiro, nga ni magalimoto ghakupelekerako mu misumba na mabasi gha msumba, ghangazomera chilango cha lithiamu titanate kuti ghawovwirepo pa ntchito.

Kulimbana na matekinoloje ghakuwoneka nga ni mabatire ghakukhora- state na sodium-), lithiamu titanate yikwimira tekinoloje yakukhwima, yakukhozgeka na malonda. Mabatire ghakukhora- state gha boma ghakulayizga nkhongono zinandi na chivikiliro kweni ghakukhala mu pre- malonda gha malonda na masuzgo ghakupanga. Sodium {{6}"mabatiri ghakupereka ndalama zakuchepa kweni nkhongono zakuyana waka ku lithiamu titanate na umoyo wa msinkhu ufupi. Msika wakuwonekerathu wa 2025-2033 pulojekiti lithium titanate wakusunga vigaŵa vyapadera vya msika apo matekinoloje ghaphya ghakulongosora mapulogalamu gha msika wa ŵanthu ŵanandi.

 

Lithium Titanate

 

Ma Dynamic gha Msika na Malo Ghakusamalira Vinthu

 

Msika wa mabatire gha lithium titanate ukafika pa $ 75.61-80.65 biliyoni mu 2024 kuyana na makampani ghanandi ghakufufuza vya msika, na vithuzithuzi vyakufuma pa $ 237-308 biliyoni mu 2033-2034. Ici cikwimira kukura kwa 10-14.4%, uko kukupangika comenecomene na kuzomerezga galimoto ya magesi, kukuzga kwa gridi, na kukhumba vyakupangira magesi mwaluŵiro.

Asia - Kulingana kukulamulira kupanga na kugwiriskira ncito, kukuzga pafupifupi 60% ya lithiate titanate batire pa caru cose mu 2024. China ya 14th Five{{ -" Chaka Chakukwaskana na 50% kukura kwa nkhongono zakuzgoŵezgeka kufuma ku 2020-2025, kupangiska kuti ndalama ziŵe zakovwira pa nyengo yitali ya lithium titanate kukupereka phindu la chuma pa ntchito ya chaka cha 20-30 . umoyo wa ŵanthu. Japan, iyo yili na tekinoloje ya Toshiba ya SCiB, yikusunga nkhongono za lithiamu titanate mu vyakwendekwenda vya sitima na vyakugwiriskira ncito vya mafakitale.

North America yili na pafupifupi 36% ya msika, ndipo ŵakupanga ŵakukhazikiska nga ni Altairnano na ŵaseŵera awo ŵakuwoneka nga ni Grinergy ŵakusazgirako nkhongono zakupanga. Dipatimenti ya Energy ya ku America iyo yikuŵika ndalama zakukwana madola 258 miliyoni mu tekinoloje ya mabatire ghapachanya yikusazgapo kupanga lithiamu titanate kuti yigwiriskike nchito mwapadera apo lithiamu -}ion yikuwoneska kuti njambura kukwana.

Ŵanthu awo ŵakupanga vinthu vyakuzirwa ŵakusazgapo Tobia (SCiB brand), Altairnano (Nanosafe), Microvast (LpTO), Leclanché (TiBox), na ŵakupanga ŵa ku China kusazgapo Yinlong Battery Technology iyo yikusangika na Gree Electric. Kusazgirako kwa nkhongono zakupanga kukuŵika mtima pa kuchepeska ndalama kwizira mu kunozga ndondomeko na chuma cha sikelo m’malo mwa kusintha kwakuzirwa kwa kemiko.

Nthowa za kafukufuku zikulongosora umo titanate wa titanate wakuchitira vinthu mwaluŵiro. Magulu gha pa charu chose ghakufufuza vyakuchita na niobium, magnesium, panji vinthu vinyake kuti viŵe vyakukhozga na nkhongono. Kusintha kwa pa charu chapasi kusazgapo kuŵika vinthu pa malo gha carbon na kupanga nanostructures kukukhumba kuti mtengo uŵe uwemi. Nthowa zakukhozga zakupokera zikufufuza kukwera njinga kuluska Li₇ Ti₁₁₁₁ ₁₂ kuti ŵakole nkhongono zakusazgikira, nangauli ivi vikupangiska kuti paŵe mwaŵi wa zero -}strain.

 

Nthowa zakupangika na zakupangika na Sysis

 

Lithium titanate yikulondezga nthowa zakukhora - state panji maji-} state synthesis, chilichose chili na vitumbiko vyakupambanapambana. Nthowa ya chikhalidwe -yezgelero - state yikusazga lithiamu carbonate (Li₂CO₃) na titanium dioxide (TiO₂) mu vigaŵa vya stoichiometric, ndipo pamanyuma pake yikupenda kusakanizga pa 700-850 deoxide kwa maora 10-24. Nthowa iyi yikulongora kuti njambura kusuzga ndiposo njakukwana kweni yikupanga vigaŵa vikuruvikuru (500nm-5μm) na malo ghapasi.

Sol{{0}gel nthowa zikupereka mazaza ghawemi pa kukura kwa vigaŵa na kawonekero. Ŵakufufuza ŵakusungunuka titaimu nga ni tetrabutyty titanate na lithiamu hydroxide mu vyakusungunura, ndipo gel na calcine pa 600-800℃. Lithiamu titanat ukuwoneska kukula kwa vigaŵa pasi pa 200nm na malo ghapachanya pafupi na 100 m2 / g iyo yikovwira kuti yiŵe na magesi mwaluŵiro. Kweni, sol {{{{{{{]} Gell anali yikukhumbikwira kulaŵilira mwakupwelelera ndipo yikuwoneka kuti njakudura chomene kuluska kuphatikizgika kwakukhora kwa boma.

Hydrothermal systesis yikupanga lithiamu titanate pa nyengo yakuzizima chomene (120-200℃) mwa kuchita vinthu ivyo vikulongozga mu maji ghakupanikizgika. Nthowa iyi yikupanga nanotubes na nanowires na morphologies zapadera, kweni yikukhumbikwira vipangizo vyapadera vyakupanikizgika vyapachanya ndipo yikupanga milonga ya vyakuvunda vya maji ivyo vikukhumba wovwiri.

Nthowa ya mchere yakusungunuka yikulekeska kuchita vinthu mu nyengo yakuzizima -), kusamba kwa mchere (kanandi LiCl-KCl vyakusakanizga) pa 500-700℃. Maji gha maji ghakupangiska kuti ion ion diffusion mwaluŵiro, kupanga lithium lithium titanate na katundu muwemi wa electrochemical. Nangauli nkhongono -}ulification pakuyaniska na nthowa za chikhalidwe chakukhora, nthowa za mchere zakusungunuka zikukhumbikwira kuti mchere uweso na ndondomeko ya kuseŵezeskaso.

Kulaŵilira kwa mtundu pa nyengo yakupanga kukulongora kuti nkhwakukhumbikwa chomene. X-zunurazi kukukhozgera kutowa kwa chigaŵa, nga ni chiŵelengero cha anatase panji rutile TiO₂ kunanga ntchito. Kugaŵika kwa kukula kwa vigaŵa kukukhwaska umo magesi ghakupangikira na kugwira ntchito kwa mabatire - too yikuru na yakuchitiska kuti vinthu viŵe vyakusuzga, vichoko chomene ndipo vigaŵa vinyake vikukura. Vinyezi vikwenera kuŵa pasi pa 100 ppm kuti electrolyte yileke kunangika pa nyengo yakuwungana kwa maselo.

 

Mafumbo Ghakuwongera

 

Kasi mabatire gha lithium titatatan ghakumalira nyengo yitali wuli pakuyaniska na lithiamu -}ion ya nyengo zose?

Mabatire gha Lithium titanate kanandi ghakukwaniska 10,000 kufika pa 30,000 charge yose - yakugaŵika pambere ghandafike pa 80% nkhongono, na vinyake vyapachanya - nkhongono zakupambanapambana zakupimika kwa 45,000 nyengo. Mabatire gha lithiamu-} gha nyengo zose mwakugwiliskira nchito vithuzithuzi vya graphite 2,000-3,000 mzere mu nyengo zakuyana waka. Uwemi uwu wa 5-155 ukung’anamura kuti nyengo ya 20-30 yakugwira ntchito mu nyengo ya ntchito na njinga za zuŵa na zuŵa, pakuyaniska na vyaka 5-8 vya lithium-ion yakumanyikwa.

Chifukwa wuli mabatire gha lithiati ghakugwiriskira ntchito yayi mu mafoni ghamakono na malaputopu?

Kusoŵa kwa nkhongono kwa nkhongono kukupangiska kuti lithiamu titanate yiŵe yambura kugwira ntchito pa vya magesi ghakunyamulika. Batiri ya foni yamakono iyo yikugwiriskira ncito lithiatiate yingaŵa 2- 3 nyengo zikuru ndiposo yakulemera kuluska mapulani agho ghalipo sono kuti ghapeleke nyengo yakuyana waka. Ŵanthu awo ŵakugula vinthu ŵakuŵika pakwamba kukura kwa chipangizo na kulemera pa nyengo iyo ŵakulipiliska mwaluŵiro ndiposo kuti ŵaŵe na umoyo utali uwemi. Mtengo wakukwera ukuchepeskaso kuzomerezga kwa misika ya ŵakugula iyo yikukhwaskana na mitengo.

Kasi mabatire gha lithium titanate ghangananga mwaluŵiro kuluska Tesla Superchargers?

Enya, mabatire gha lithiamu titatatan ghangaŵa na magesi mwaluŵiro chomene kuluska gha Tesla Superchargers gha sono para ghapangika makora. Maselo ghasonosono gha Toshiba ghakufika pa 80% mu 1-6 mphindi mwakuyana na nkhongono, apo Tesla Superchargers yikukhumba mphindi 15-20 kuti yiŵe na mtengo wakuyana waka. Kweni, ivi vikukhumbikwira kuti paŵe vinthu vyapadera vyakuŵikapo magesi ({{ 400+ kW) ivyo vikusangika yayi, ndipo penalty ya nkhongono za nkhongono yikung’anamura kuti magalimoto gha lithiamu titanate ghangaŵa na msinkhu ufupi wa kulemera kwa batire lakuyana waka.

Kasi nchivici ico cikupangiska kuti lithiamu titatana yiŵe yakuvikilirika kuluska mabatire ghanyake gha lithiamu -}?

Vinthu vitatu vikupangiska kuti lithium titatata vivikilirike: Chakwamba, nkhongono zakugwiliskira ntchito 1.55V zikupangiska kuti lithium dendrite yipangike iyo yikupangiska kuti paŵe maseŵero ghafupi gha mukati mu vithuzithuzi vya graphite. Chachiŵiri, vinthu ivi vikupanga yayi mawonekero ghakukhora gha electrolyte agho ghangapangiska kuti munthu waŵe na exothermically. Chachitatu, thermal rutaway threshold ya 270℃yikujumpha kutentha kwa nyengo yitali, ndipo zero -}strain kapangidwe yikulimbana na kuwonongeka kwa makina kufuma ku vyakuchitika. Vinthu ivi vikupangiska kuti maselo gha lithiamu titatata ghajumphe mu misomali na kuyezgeka kwambura moto panji kuphulika.

 

Lithium Titanate

 

Kuwona malo gha Lithium Titatata mu Mabatire .

 

Lithium titanate yikutora malo ghakulongosoreka kweni ghakukura mu kusunga nkhongono. Tekinoloje iyi yizamunjira yayi m’malo mwa lithiamu -}ion mu mafoni ghamakono panji ghatali -yezgelo apo nkhongono zikupangiska kuti nkhongono zigwiriskike nchito. M’malo mwake, likulongosora umo umoyo ukuŵira apo umoyo, chivikiliro, kulipilika mwaluŵiro, panji kuzizipizga kwa kutentha kukulongora kuti kuzomera nkhongono zapasi na mtengo wakukwera.

Nthowa yakuwonekera chomene yakukura yikuwoneka mu vyakwendekwenda vya ŵanthu wose, apo mwaŵi wakulipira ukupangiska kuti mabatire ghachoko ghaleke kuŵa na vilango vya kulemera kwa thupi, ndipo apo kusintha kwa mabatire kukudura pa nyengo ya galimoto ya vyaka 12-15 kukutemwa kemiko yakukhalilira. Kusunga gridi kukuyimira kukwana kunyake kwacilengiwa, comenecomene pa milimo ya malango ya pafupipafupi iyo yikukhumbikwira vikwi vinandi vya msinkhu wa zuŵa na zuŵa wakufikapo kwa vilimika vinandi.

Ivyo vikuchitika sonosono apa mu nthowa zakupambanapambana zakupambanapambana - kuphatikizga lithium titanate anodes na mtundu wapachanya - capacity cathodes, panji kugwiriskira ncito lithium titanate mu mzere -}} magalimoto apo batire lichoko likuzungulira pafupipafupi. Apo masikelo ghakupanga na ndalama zikuchepa, chemistry yingakura na kuŵa misika yinyake yapadera. Pasono, lithium titatatan yikulongora kuti kemiko ya batiri yiwemi yikuthemba pa ivyo vikukhumbikwa pa pulogiramu m’malo mwa kulondezga tekinoloje yimoza "yiwemi" pa vyose ivyo vikugwiriskirika nchito.

Itumirani mafumbo