リチウム鉄の隣酸塩電池の不利な点

May 28, 2019

材料に利点に焦点を合わせることに加えてアプリケーション開発のための潜在性が、あるかどうか、材料に基本的な欠陥があるかどうかより重大です。

リチウム鉄の隣酸塩は中国の力リチウム イオン電池のための肯定的な電極材料として広く利用されています。政府、科学研究の施設、企業および証券会社のような市場分析者は力リチウム イオン電池の開発の方向としてこの材料について楽観的です。理由の分析に、主に次の2ポイントがあります:最初に、米国の研究開発の方向の影響、米国の原子価およびA123会社はリチウム イオン電池のために陰極材料として最初にリチウム鉄の隣酸塩を使用しました。2番目に、パワー タイプ リチウム イオン電池の使用のためのよい高温周期および貯蔵の特性が付いているリチウム マンガン酸塩材料の準備がずっとありません。但し、リチウム鉄の隣酸塩にまた無視することができない基本的な欠陥があります。それは次のポイントに来ます:

 

1. リチウム鉄の隣酸塩の準備の焼結プロセスの間に、酸化鉄は本当らしいです高温減少大気の下で元素鉄に減るために。元素鉄により電池のほとんどのタブーの物質である電池のマイクロ短い回路を引き起こすことができます。これはまた日本がリチウム イオン電池のために肯定的な電極材料としてこの材料をなぜ使用しなかったか主な理由です。

 

2. リチウム イオン電池の低負荷密度に終ってリチウム鉄の隣酸塩にある性能の欠陥が、低いタップ密度および圧縮密度のような、あります。低温の性能は塗られるそれがナノ サイズおよびカーボンでも粗末、それ解決しませんこの問題をです。、ドンHillebrand先生はArgonneの国立研究所のエネルギー蓄積システムのための中心のディレクター リチウム鉄の隣酸塩電池の低温性能について話しました。彼はひどいリチウム鉄の隣酸塩電池が低温にあることを示すリチウム鉄の隣酸塩電池の試験結果を記述するのが常でありました。(0の°C)の下に電気自動車を運転することは可能ではないです。リチウム鉄の隣酸塩電池に低温で高い容量の在籍率があることをある製造業者が主張するが、小さい放出流および低い排出の締切り電圧の場合にはあります。この場合、装置は働き単に始めることができません。

 

3. 材料の準備の費用および電池の製造原価は高いです、電池の収穫は低く、一貫性は粗末です。リチウムのnanocrystallizationおよびカーボン コーティングは材料の電気化学の性能を改善している間、またエネルギー密度の減少、統合の費用、性能を処理し、環境的に問題を要求する悪い電極の増加のような他の問題を持って来る、隣酸塩にアイロンをかけます。元素李、Feそしてリチウム鉄の隣酸塩のPが豊富であるおよび費用が低いが、準備されたリチウム鉄の隣酸塩プロダクトの費用は前の研究開発の費用が取除かれても低くないです、材料のプロセス費用より高いです。電池を準備する費用は蓄積エネルギーの最終的な単位の費用をより高くさせます。

 

4. 悪い製品の一致性。現在、この問題を解決できる国内リチウム鉄の隣酸塩物質的な工場がありません。物質的な準備の視点から、リチウム鉄の隣酸塩の統合の反作用は固相の隣酸塩、酸化鉄およびリチウム塩、カーボン前駆物質および減少のガス段階がある複雑な異質反作用です。この複雑な反作用プロセスでは、反作用の一貫性を保障することは困難です。

 

5. 知的財産の問題。現在、リチウム鉄の隣酸塩のための基本パテントはテキサス州立大学によって所有され、カーボンによって塗られるパテントはカナダ人によって適用されます。これら二つの基本パテントは避けることができません。パテントの費用が計算されれば、プロダクトの費用は更に増加します。

 

さらに、研究開発の経験およびリチウム イオン電池の生産から、日本はリチウム イオン電池の最初の商業化された国常に、ずっと上限リチウム イオン電池の市場を占めています。米国が基礎研究で一流であるが、今でも大規模なリチウム イオン電池の製造業者がありません。従って、日本は力リチウム イオン電池のための肯定的な電極材料として変更されたリチウム マンガン酸塩を選びました。米国で、リチウム鉄の隣酸塩およびリチウム マンガン酸塩はパワー ベースのリチウム イオン電池のために陰極材料として使用され、連邦政府はまたこれら二つのシステムの開発を支えます。リチウム鉄の隣酸塩の上記の問題の点から見て、新しいエネルギー車のような分野の力のリチウム イオン電池のための肯定的な電極材料として広く利用される困難です。高温周期の問題および安価および高い比率の性能の利点のリチウム マンガン酸塩の悪い貯蔵の性能を、解決できればリチウム イオン電池電源の供給の大きい潜在性があります。