- 20
- Dec
Potensi pembangunan Perkin: Bagaimanakah bateri boleh dicas semula membuka pintu kepada trend perlombongan?
Anglo American dan Platinum Group menubuhkan LionBatteryTechnologies dan Florida International University (Florida International University) tahun lepas, dan memperoleh paten AS mengenai penggunaan logam kumpulan platinum dan tiub nano karbon. Kami bercakap dengan Lion untuk mengetahui lebih lanjut tentang projek itu dan kepentingan melabur dalam kegunaan industri baharu atau diperluaskan bagi logam yang dilombongnya.
Logam kumpulan platinum telah lama dianggap sebagai penukar berpotensi rancangan pembangunan mampan, terutamanya dalam bidang kawalan pelepasan dan tenaga alternatif. Menggunakan sifat pemangkin mereka untuk meningkatkan prestasi bateri ialah satu langkah ke hadapan yang penting untuk kenderaan elektrik dan membuka pintu kepada hayat bateri yang lebih lama, bukan hanya pengangkutan. Walaupun konsep ini belum lagi dikomersialkan, Teknologi Bateri Lion percaya mereka semakin hampir.
Usahasama itu ditubuhkan pada 2019 untuk menyokong kerja Dr. Bilal el-Zahab. Bilal el-Zahab, penolong profesor kejuruteraan mekanikal dan bahan di Florida International University (FIU), telah mengkaji faedah menambah logam kumpulan platinum kepada teknologi bateri. Khususnya, Dr. El Zahab mendapati bahawa apabila logam kumpulan platinum paladium dan platinum ditambah, kecekapan kedua-dua bateri litium-oksigen dan bateri litium-sulfur dipertingkatkan, sekali gus meningkatkan ketumpatan tenaga dan kebolehkitar semula bateri. Paten baru-baru ini telah menambah bahan api kepada kebakaran, dan projek itu dijangka akan berada di pasaran tidak lama lagi, menjadikan logam kumpulan platinum sebagai pemula dalam industri bateri. Dalam perbualan dengan R. Michael Jones, Ketua Pegawai Eksekutif Kumpulan Platinum, beliau berkata dua tahun lalu, keadaan teknologi bateri semasa jelas tidak mencukupi untuk memenuhi keperluan dunia yang semakin moden. Dia berkata: “Bateri telefon mudah alih akan menjadi tua selepas satu tahun mengecas dan menyahcas.” “Bateri kenderaan elektrik tulen mempunyai berat lebih daripada 300 kilogram, tetapi jarak pelayaran masih menjadi masalah.
Dunia moden telah berubah daripada lampu suluh berkuasa bateri di tangan nenek moyang kita.
“Walaupun bateri litium boleh digambarkan sebagai jenis bateri revolusioner, model sedia ada mempunyai hayat bateri yang pendek dan terlalu panas-selain kapasiti pengecasan, kerja Dr. El Zahab juga cuba menyelesaikan masalah ini.” Jones He menambah: “Bateri litium moden adalah baik dan peningkatan, tetapi ia masih tidak seperti yang kita perlukan.” Litium berkemungkinan menjadi pemenang bateri, kerana ia sangat ringan dan mempunyai banyak elektron untuk digunakan, jadi ia mempunyai sifat elektrik yang baik. Tetapi terdapat unsur kimia lain yang boleh menambah baik bateri apabila ditambah kepada komposisi kimia dalamannya.
“Walaupun platinum dan paladium kini mendapat permintaan besar dalam penukar pemangkin kenderaan berkuasa petrol, keupayaan terkenal mereka untuk bertindak sebagai pemangkin dan tindak balas pemprosesan bahan api bermakna mereka meningkatkan prestasi bateri sambil menjimatkan wang dan kos alam sekitar dalam proses itu. Bahan calon yang bagus. Walaupun bateri litium-udara dan bateri litium-sulfida sedia ada boleh menjadi sangat berkuasa, sejarah telah membuktikan bahawa kitar semula adalah satu cabaran. Dr. El Zahab dan pasukannya yang terdiri daripada enam pakar bahan nano, serta pasukan pasca doktoral bateri, telah membuktikan logam kumpulan Platinum bukan sahaja membantu merangsang tindak balas, tetapi juga meningkatkan kitaran pelepasan caj. Untuk menentukan keberkesanan bahan ini dalam bateri, pasukan menjalankan “ratusan” bateri percubaan, menjejaki prestasi mereka setiap hari, dan melaraskan struktur dan logam kumpulan platinum mereka untuk mencari prestasi terbaik.
Apa yang akan datang? Kerja pada bateri baharu sedang berjalan dengan baik. Pasukan FIU menyelesaikan tahun pertama penyelidikan dan melepasi pencapaian teknikal pertama mereka. Paten ini merupakan kejayaan besar projek yang dipanggil “Bateri Katod dengan Kestabilan Yang Diperbaiki” dan termasuk penggunaan teknologi inovatif seperti tiub nano karbon dalam bateri litium. Sebagai anugerah kepada FIU, universiti itu menandatangani perjanjian penajaan permohonan penyelidikan dan paten dengan Lion.
Jones berkata: “Matlamat kami adalah untuk memanfaatkan inovasi yang benar-benar canggih sambil memacu permintaan untuk logam kumpulan platinum. Pemberian paten pertama ini merupakan pencapaian penting pertama dalam matlamat ini.” Jones percaya bahawa semakin ramai Orang mula menyesuaikan grid untuk membersihkan halangan bagi penggunaan meluas kenderaan elektrik. Pasaran untuk bateri litium yang lebih murah, lebih ringan dan lebih berkuasa akan berkembang. Memastikan kebolehkitar semula telah menjadi keutamaan bagi ramai orang.
Bateri baharu ini dijangka akan digunakan secara meluas dalam bidang elektronik dan lain-lain. “Bateri adalah sebahagian daripada teknologi semasa, tetapi jika anda boleh meningkatkan prestasi bateri sebanyak tiga hingga lima kali ganda, ia akan menjadikan kenderaan dan peralatan elektrik lebih baik,” kata Jones. “Walaupun mengambil masa tiga hingga lima tahun untuk membawa inovasi kepada bateri komersial, potensinya sangat besar.” Walaupun penggunaan logam kumpulan platinum boleh meningkatkan kos bateri, Jones berkata bahawa kecekapan bateri yang lebih tinggi dijangka mengimbangi sebahagian harga. Pengaruh. “Logam kumpulan platinum ialah pemangkin kimia yang baik, dan atas sebab ini, kami telah menggunakannya dalam paip ekzos kereta untuk membersihkan gas ekzos,” kata Jones.
“Katod bateri lebih ringan dan lebih berkuasa daripada bateri semasa, yang menjadikan bateri lebih berkuasa dan hayat lebih lama daripada teknologi semasa.” Walaupun teknologi ini belum dibangunkan sepenuhnya, pasukan penyelidik mengesahkan bahawa katod mengandungi 10 Sehingga 12 gram nanotube karbon logam berasaskan platinum, anda boleh melihat kelebihan prestasi dan nisbah berat yang ketara. Jones berkata berat sasaran syarikat ialah 144 kg untuk bateri litium-udara dan 188 kg untuk bateri litium-sulfur.
Lebih banyak permohonan paten telah dikemukakan, dan prospek pengkomersilan projek dalam beberapa tahun akan datang adalah optimistik. “Kami sedang membincangkan inovasi kami dengan pengeluar bateri komersial,” kata Jones. Kami telah melepasi pencapaian teknikal tahun pertama dan dijangka mencapai matlamat untuk tahun kedua lebih awal daripada jadual. “Kami sangat gembira kerana konsep ini membuktikan bahawa logam kumpulan platinum boleh memainkan peranan penting dalam inovasi bateri seterusnya.” Malah, AngloAmericanPlatinum mengumumkan pada 2019 bahawa keuntungannya meningkat lebih daripada dua kali ganda daripada tahun sebelumnya disebabkan oleh kenaikan harga logam platinum. , Yang menunjukkan peluang yang wujud dalam industri yang berkembang pesat ini.