Baterias de estado sólido: o papel fundamental dos pós eletrolíticos cerâmicos de estado sólido

Revelando o futuro código de baterias de estado sólido: o papel fundamental dos pós eletrolíticos cerâmicos de estado sólido

Com o vigoroso desenvolvimento do mercado de veículos elétricos e o avanço acelerado da transformação global de energia, a tecnologia de baterias de estado sólido tornou-se uma área-chave que as principais empresas estão competindo para planejar. Em comparação com as baterias tradicionais de íons de lítio, as baterias de estado sólido usam pós eletrolíticos cerâmicos não inflamáveis, que aumentam muito a segurança e a estabilidade. Este artigo explorará profundamente as principais aplicações de eletrólitos cerâmicos de estado sólido em baterias de estado sólido e analisará o layout e os avanços mais recentes de empresas nacionais e estrangeiras neste campo.

O excelente desempenho de eletrólitos de estado sólido à base de cerâmica

Excelente desempenho de materiais eletrolíticos

Os eletrólitos de estado sólido à base de cerâmica tornaram-se a escolha ideal para baterias de estado sólido devido à sua alta condutividade iônica e estabilidade química. Esses materiais podem efetivamente conduzir íons entre os eletrodos positivo e negativo da bateria para garantir o funcionamento normal da bateria. Em comparação com os eletrólitos líquidos tradicionais, os eletrólitos cerâmicos reduzem significativamente os riscos de fuga térmica e vazamento de eletrólitos, aumentando ainda mais a segurança da bateria.

Aplicações inovadoras de materiais de eletrodos condutores

Cerâmicas de tungstato e cerâmicas de óxido de perovskita, como materiais catódicos e anódicos, respectivamente, exibem excelente condutividade iônica e eletrônica. Esses materiais cerâmicos podem não apenas aumentar a densidade de energia e a potência da bateria, mas também promover a reação de oxidação do combustível, fornecendo forte suporte para o desenvolvimento de baterias de estado sólido.

O papel fortalecedor das embalagens e das camadas protetoras

Os materiais cerâmicos, com sua excelente resistência mecânica e estabilidade térmica, desempenham um papel crucial na embalagem e proteção em baterias de estado sólido. Esses materiais podem resistir efetivamente à erosão do ambiente externo nos componentes internos da bateria, evitar danos mecânicos e oxidação da bateria, prolongando assim a vida útil da bateria.

O efeito de aprimoramento dos materiais de regulação de interface

Ao introduzir materiais de regulação de interface à base de cerâmica entre os eletrodos e o eletrólito, a compatibilidade e a eficiência de transferência de carga entre os dois podem ser significativamente melhoradas. Essa tecnologia inovadora fornece suporte importante para melhorar o desempenho geral das baterias de estado sólido.

O importante papel doContas de zircôniana produção de baterias de estado sólido

No processo de produção de baterias de estado sólido, os grânulos de zircônia, como meio de moagem chave, desempenham um papel insubstituível. Devido à sua alta dureza, alta resistência e excelente resistência ao desgaste, os grânulos de zircônia podem alcançar um refinamento eficiente e dispersão uniforme de matérias-primas no processo de preparação de pós eletrolíticos cerâmicos. Através da moagem de alta velocidade de grânulos de zircônia, a uniformidade e o tamanho das partículas dos pós cerâmicos podem ser bastante melhorados, aumentando assim a condutividade iônica e a estabilidade eletroquímica das baterias de estado sólido.

Além disso, durante o processo de mistura e moagem, os grânulos de zircônia podem efetivamente prevenir a ocorrência de aglomeração de pó e garantir a distribuição uniforme de materiais eletrolíticos cerâmicos. Isso é crucial para melhorar o desempenho geral das baterias de estado sólido e também ajuda a melhorar a precisão e a consistência de fabricação das baterias.

O avanço de fronteira dos sistemas de armazenamento ION nos Estados Unidos

Como uma empresa líder global em eletrólitos cerâmicos de bateria de estado sólido,Sistemas de armazenamento ION (ION)alcançou avanços significativos no campo de baterias de estado sólido com sua tecnologia exclusiva de estrutura cerâmica 3D. A cooperação estratégica entre a ION e a Saint-Gobain, uma das maiores empresas do mundo;#39; , garante um fornecimento estável de matérias-primas essenciais e estabelece uma base sólida para a produção em larga escala.

O núcleo do ION' A nova bateria de estado sólido adota pó cerâmico de alta tecnologia produzido pela Saint-Gobain, e seus eletrodos positivos e negativos adotam um design de estrutura porosa combinado com um eletrólito sólido denso e fino, o que melhora significativamente a capacidade de armazenamento de energia da bateria. Este ano, a ION anunciou que construirá a maior fábrica de baterias de estado sólido dos Estados Unidos em Maryland, planejando atingir uma capacidade de produção de 10 MWh em 2025 e se esforçando para atingir uma capacidade de produção anual de 500 MWh em 2028.

O layout das empresas nacionais no campo de eletrólitos de estado sólido à base de cerâmica

As empresas nacionais também estão atuando ativamente no aspecto de eletrólitos de estado sólido à base de cerâmica de óxido e fizeram progressos significativos. Várias empresas, incluindo Tianmu Xiandao, Qingtao Energy, Ganfeng Lithium e Shanghai Xiba, têm a capacidade de produzir eletrólitos de estado sólido em massa, como LATP, LLZO e LLTO.

A vantagem da produção em massa de Tianmu Xiandao

A Tianmu Xiandao produziu com sucesso o pó LATP em massa com um tamanho de partícula D50 de 4 μm e uma condutividade iônica de mais de 0,1 mS/cm. Além disso, também fornece pastas à base de óleo condutor iônico LATP e diafragmas revestidos com LATP, demonstrando fortes capacidades de produção em massa.

O desenvolvimento inovador da Qingtao Energy

A Qingtao Energy alcançou a produção em massa de pós cerâmicos LLZO e LLTO e produz diferentes tipos de diafragmas compostos condutores iônicos. Esses produtos estabeleceram uma base sólida para a industrialização de baterias de estado sólido.

A escala de produção do lítio Ganfeng

A Ganfeng Lithium tem a capacidade de produzir mais de cem toneladas de eletrólitos de estado sólido de óxido do tipo granada e NASICON. A condutividade iônica dos eletrólitos que produz atingiu o nível líder do setor, fornecendo forte suporte para a pesquisa, desenvolvimento e produção de baterias de estado sólido.

A Cooperação em Pesquisa Científica de Xangai Xiba

A Shanghai Xiba, por meio da cooperação com o Instituto de Cerâmica de Xangai da Academia Chinesa de Ciências, está promovendo ativamente a produção em massa de materiais em pó de bateria de lítio de estado sólido, consolidando ainda mais sua posição de liderança no campo de materiais avançados.

Conclusão

Os eletrólitos de estado sólido à base de cerâmica tornaram-se a principal força motriz para o desenvolvimento da tecnologia de baterias de estado sólido com seu excelente desempenho. Nesse processo, os grânulos de zircônia, como meio de moagem chave, fornecem um suporte importante para a preparação de pós eletrolíticos cerâmicos. Com o crescimento contínuo do mercado global,#39; s demanda por baterias eficientes e seguras, o layout e a inovação de empresas nacionais e estrangeiras no campo de eletrólitos de estado sólido à base de cerâmica promoverão a tecnologia de baterias de estado sólido a um novo patamar. Na competição futura, as empresas que dominam a tecnologia avançada de eletrólitos cerâmicos e as principais tecnologias de materiais, como grânulos de zircônia, ocuparão uma posição favorável e liderarão a tendência de desenvolvimento da indústria.