និយាយ​អំពី​សមាសធាតុ​ស្នូល​នៃ​កញ្ចប់​ថ្ម - ក្រឡា​ថ្ម (4)

គុណវិបត្តិនៃថ្មលីចូមដែកផូស្វាត

ថាតើសម្ភារៈមានសក្តានុពលសម្រាប់ការអនុវត្ត និងការអភិវឌ្ឍន៍ បន្ថែមពីលើគុណសម្បត្តិរបស់វា ចំណុចសំខាន់គឺថាតើសម្ភារៈមានពិការភាពជាមូលដ្ឋានដែរឬទេ។

នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ ផូស្វ័រដែកលីចូមត្រូវបានជ្រើសរើសយ៉ាងទូលំទូលាយជាសម្ភារៈ cathode នៃថាមពលថ្ម lithium-ion នៅក្នុងប្រទេសចិន។អ្នកវិភាគទីផ្សារមកពីរដ្ឋាភិបាល ស្ថាប័នស្រាវជ្រាវវិទ្យាសាស្ត្រ សហគ្រាស និងសូម្បីតែក្រុមហ៊ុនមូលបត្រ មានសុទិដ្ឋិនិយមចំពោះសម្ភារៈនេះ ហើយចាត់ទុកវាជាទិសដៅអភិវឌ្ឍន៍នៃថាមពលថ្ម Lithium-ion។យោងតាមការវិភាគនៃហេតុផល មានចំណុចសំខាន់ពីរដូចខាងក្រោម៖ ទីមួយ ដោយសារឥទ្ធិពលនៃទិសដៅស្រាវជ្រាវ និងអភិវឌ្ឍន៍នៅសហរដ្ឋអាមេរិក ក្រុមហ៊ុន Valence និង A123 នៅសហរដ្ឋអាមេរិកដំបូងគេបានប្រើលីចូមដែកផូស្វាតជាសម្ភារៈ cathode ។ នៃថ្មលីចូមអ៊ីយ៉ុង។ទីពីរ វត្ថុធាតុលីចូមម៉ង់ហ្គាណែតដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ល្អ និងដំណើរការផ្ទុកដែលអាចប្រើសម្រាប់ថាមពលថ្មលីចូម-អ៊ីយ៉ុងមិនត្រូវបានរៀបចំនៅក្នុងប្រទេសចិនទេ។ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ផូស្វ័រដែកលីចូម ក៏មានពិការភាពជាមូលដ្ឋានដែលមិនអាចមិនអើពើបាន ដែលអាចសង្ខេបដូចខាងក្រោមៈ

1. នៅក្នុងដំណើរការ sintering នៃការរៀបចំ phosphate ដែកលីចូម វាអាចទៅរួចដែលអុកស៊ីដជាតិដែកអាចត្រូវបានកាត់បន្ថយទៅជាដែកសាមញ្ញក្រោមបរិយាកាសកាត់បន្ថយសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។ជាតិដែក ដែលជាសារធាតុហាមឃាត់បំផុតនៅក្នុងថ្ម អាចបណ្តាលឱ្យមានសៀគ្វីខ្លីនៃថ្ម។នេះ​ជា​មូលហេតុ​ចម្បង​ដែល​ជប៉ុន​មិន​បាន​ប្រើ​សម្ភារៈ​នេះ​ជា​សម្ភារៈ​ cathode នៃ​ប្រភេទ​ថាមពល​ថ្ម​លីចូម​អ៊ីយ៉ុង។

2. ផូស្វ័រដែកលីចូមមានពិការភាពក្នុងការអនុវត្តមួយចំនួន ដូចជាដង់ស៊ីតេទាប និងដង់ស៊ីតេបង្រួម ដែលបណ្តាលឱ្យមានដង់ស៊ីតេថាមពលទាបនៃថ្មលីចូមអ៊ីយ៉ុង។ដំណើរការសីតុណ្ហភាពទាបគឺអន់ ទោះបីជាណាណូរបស់វាក៏ដោយ ហើយថ្នាំកូតកាបូនមិនអាចដោះស្រាយបញ្ហានេះបានទេ។នៅពេលដែលលោកវេជ្ជបណ្ឌិត Don Hillebrand នាយកមជ្ឈមណ្ឌលប្រព័ន្ធផ្ទុកថាមពលនៃមន្ទីរពិសោធន៍ជាតិ Argonne និយាយអំពីដំណើរការសីតុណ្ហភាពទាបនៃថ្មលីចូមដែក ផូស្វាត គាត់បានពិពណ៌នាថាវាគួរឱ្យខ្លាច។លទ្ធផលតេស្តរបស់ពួកគេលើថ្មលីចូមដែក ផូស្វាត បានបង្ហាញថា ថ្មលីចូមដែក ផូស្វាត មិនអាចបើកបរយានយន្តអគ្គិសនីនៅសីតុណ្ហភាពទាប (ក្រោម 0 ℃) បានទេ។ទោះបីជាអ្នកផលិតមួយចំនួនអះអាងថា អត្រារក្សាសមត្ថភាពនៃថ្មលីចូមដែកផូស្វាតគឺល្អនៅសីតុណ្ហភាពទាបក៏ដោយ វាគឺស្ថិតនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌនៃចរន្តបញ្ចេញទាប និងវ៉ុលកាត់ផ្តាច់ចរន្តទាប។ក្នុងករណីនេះឧបករណ៍មិនអាចចាប់ផ្តើមបានទាល់តែសោះ។

3. ថ្លៃដើមនៃការរៀបចំសម្ភារៈ និងថ្លៃដើមផលិតអាគុយខ្ពស់ ទិន្នផលថ្មទាប និងភាពស៊ីសង្វាក់គ្នាខ្សោយ។ទោះបីជាលក្ខណៈសម្បត្តិអេឡិចត្រូគីមីនៃវត្ថុធាតុត្រូវបានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងដោយ nanocrystallization និងថ្នាំកូតកាបូននៃផូស្វ័រដែកលីចូមក៏ដោយក៏បញ្ហាផ្សេងទៀតត្រូវបាននាំយកមកផងដែរដូចជាការកាត់បន្ថយដង់ស៊ីតេថាមពលការកែលម្អតម្លៃនៃការសំយោគការដំណើរការអេឡិចត្រូតមិនល្អនិងបរិស្ថានអាក្រក់។ តម្រូវការ។ទោះបីជាធាតុគីមី Li, Fe និង P នៅក្នុងផូស្វ័រដែកលីចូមគឺសម្បូរបែបណាស់ហើយការចំណាយទាបក៏ដោយក៏តម្លៃនៃផលិតផលផូស្វាតលីចូមដែកដែលបានរៀបចំគឺមិនទាបទេ។សូម្បីតែបន្ទាប់ពីការដកចេញនូវការចំណាយលើការស្រាវជ្រាវ និងការអភិវឌ្ឍន៍ដំបូងក៏ដោយ ការចំណាយលើដំណើរការនៃសម្ភារៈនេះបូកនឹងការចំណាយខ្ពស់នៃការរៀបចំថ្មនឹងធ្វើឱ្យការចំណាយចុងក្រោយនៃការផ្ទុកថាមពលឯកតាកាន់តែខ្ពស់។

4. ភាពស៊ីសង្វាក់គ្នានៃផលិតផលមិនល្អ។នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ គ្មានរោងចក្រផលិតសម្ភារៈដែកលីចូមផូស្វាតនៅក្នុងប្រទេសចិនអាចដោះស្រាយបញ្ហានេះបានឡើយ។តាមទស្សនៈនៃការរៀបចំសម្ភារៈ ប្រតិកម្មសំយោគនៃផូស្វ័រដែកលីចូម គឺជាប្រតិកម្មចម្រុះដ៏ស្មុគស្មាញ រួមមាន ផូស្វ័ររឹង អុកស៊ីដដែក និងអំបិលលីចូម កាបូនបន្ថែមមុនគេ និងកាត់បន្ថយដំណាក់កាលឧស្ម័ន។នៅក្នុងដំណើរការប្រតិកម្មដ៏ស្មុគស្មាញនេះ វាពិបាកក្នុងការធានាបាននូវភាពស៊ីសង្វាក់នៃប្រតិកម្ម។

5. បញ្ហាកម្មសិទ្ធិបញ្ញា។នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ ប៉ាតង់មូលដ្ឋាននៃសារធាតុលីចូមដែក ផូស្វាត គឺជាកម្មសិទ្ធិរបស់សាកលវិទ្យាល័យ Texas ក្នុងសហរដ្ឋអាមេរិក ខណៈដែលប៉ាតង់ដែលស្រោបដោយកាបូនត្រូវបានអនុវត្តដោយជនជាតិកាណាដា។ប៉ាតង់មូលដ្ឋានទាំងពីរនេះមិនអាចរំលងបានទេ។ប្រសិនបើតម្លៃប៉ាតង់ត្រូវបានរួមបញ្ចូលក្នុងការចំណាយនោះ តម្លៃផលិតផលនឹងកើនឡើងបន្ថែមទៀត។

知识产权

លើសពីនេះទៀត តាមរយៈបទពិសោធន៍នៃការស្រាវជ្រាវ និងអភិវឌ្ឍន៍ និងការផលិតអាគុយលីចូម-អ៊ីយ៉ុង ប្រទេសជប៉ុនគឺជាប្រទេសដំបូងគេដែលធ្វើពាណិជ្ជកម្មអាគុយលីចូម-អ៊ីយ៉ុង ហើយតែងតែកាន់កាប់ទីផ្សារថ្មលីចូម-អ៊ីយ៉ុងកម្រិតខ្ពស់។ទោះបីជាសហរដ្ឋអាមេរិកកំពុងនាំមុខគេក្នុងការស្រាវជ្រាវជាមូលដ្ឋានមួយចំនួនក៏ដោយ រហូតមកដល់ពេលនេះមិនមានក្រុមហ៊ុនផលិតថ្មលីចូមអ៊ីយ៉ុងធំនោះទេ។ដូច្នេះវាសមហេតុផលជាងសម្រាប់ប្រទេសជប៉ុនក្នុងការជ្រើសរើស lithium manganate ដែលបានកែប្រែជាសម្ភារៈ cathode នៃប្រភេទថាមពលថ្ម lithium ion ។សូម្បីតែនៅក្នុងសហរដ្ឋអាមេរិក ក្រុមហ៊ុនផលិតពាក់កណ្តាលប្រើប្រាស់លីចូមដែកផូស្វាត និងលីចូមម៉ង់ហ្គាណែតជាវត្ថុធាតុដើម cathode នៃប្រភេទថាមពលថ្មលីចូមអ៊ីយ៉ុង ហើយរដ្ឋាភិបាលសហព័ន្ធក៏គាំទ្រដល់ការស្រាវជ្រាវ និងការអភិវឌ្ឍន៍ប្រព័ន្ធទាំងពីរនេះផងដែរ។ដោយមើលឃើញពីបញ្ហាខាងលើ ផូស្វ័រដែកលីចូមពិបាកនឹងប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយជាសម្ភារៈ cathode នៃថាមពលថ្ម lithium-ion នៅក្នុងរថយន្តថាមពលថ្មី និងវិស័យផ្សេងៗទៀត។ប្រសិនបើយើងអាចដោះស្រាយបញ្ហានៃការជិះកង់ក្នុងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់មិនល្អ និងដំណើរការផ្ទុកនៃ lithium manganate នោះវានឹងមានសក្តានុពលដ៏អស្ចារ្យក្នុងការអនុវត្តថាមពលថ្ម Lithium-ion ជាមួយនឹងគុណសម្បត្តិនៃការចំណាយទាប និងអត្រាការប្រាក់ខ្ពស់។

 


ពេលវេលាផ្សាយ៖ ថ្ងៃទី ១៩ ខែតុលា ឆ្នាំ ២០២២