Anglo American ve Platinum Group, LionBatteryTechnologies ve Florida International University’yi (Florida International University) geçen yıl kurdu ve platin grubu metallerin ve karbon nanotüplerin kullanımına ilişkin ABD patentlerini aldı. Proje ve madenlerinin yeni veya genişletilmiş endüstriyel kullanımlarına yatırım yapmanın önemi hakkında daha fazla bilgi edinmek için Lion ile konuştuk.

Platin grubu metaller, özellikle emisyon kontrolü ve alternatif enerji alanlarında, uzun süredir sürdürülebilir kalkınma planlarının potansiyel değiştiricileri olarak görülüyor. Pil performansını artırmak için katalitik özelliklerini kullanmak, elektrikli araçlar için önemli bir adımdır ve sadece ulaşımın değil, daha uzun pil ömrünün kapısını açar. Bu konsept henüz ticarileştirilmemiş olsa da, Lion Battery Technology yaklaştıklarına inanıyor.

Ortak girişim, Dr. Bilal el-Zahab’ın çalışmalarını desteklemek için 2019 yılında kuruldu. Florida Uluslararası Üniversitesi’nde (FIU) mekanik ve malzeme mühendisliği yardımcı doçenti olan Bilal el-Zahab, pil teknolojisine platin grubu metallerin eklenmesinin faydalarını araştırıyor. Özellikle Dr. El Zahab, platin grubu metaller paladyum ve platin eklendiğinde, hem lityum-oksijen pillerin hem de lityum-kükürt pillerin verimliliğinin arttığını, böylece pillerin enerji yoğunluğunu ve geri dönüştürülebilirliğini artırdığını buldu. Son patentler yangına yakıt ekledi ve projenin yakında piyasaya çıkması ve platin grubu metalleri pil endüstrisinde bir başlangıç ​​​​yapması bekleniyor. Platinum Group CEO’su R. Michael Jones ile yaptığı konuşmada, iki yıl önce pil teknolojisinin mevcut durumunun hızla modernleşen bir dünyanın ihtiyaçlarını karşılamak için açıkça yetersiz olduğunu söyledi. Dedi ki: “Cep telefonu pilleri bir yıllık şarj ve deşarjdan sonra eskiyecek.” “Saf elektrikli araçların pilleri 300 kilogramdan daha ağırdır, ancak seyir menzili hala bir sorundur.

Modern dünya, atalarımızın elindeki pille çalışan el fenerlerinden değişti.

“Lityum piller devrim niteliğinde bir pil türü olarak tanımlanabilse de, mevcut modellerin pil ömrü kısa ve aşırı ısınma var – şarj kapasitesinin yanı sıra Dr. El Zahab’ın çalışması da bu sorunları çözmeye çalışıyor.” Jones şunları ekledi: “Modern lityum piller iyidir ve bir gelişmedir, ancak yine de ihtiyacımız olan şey değiller.” Pilin kazananı muhtemelen lityumdur, çünkü çok hafiftir ve kullanılacak çok fazla elektrona sahiptir, bu nedenle iyi elektriksel özelliklere sahiptir. Ancak, dahili kimyasal bileşimine eklendiğinde pili iyileştirebilecek başka kimyasal elementler de var.

“Platin ve paladyum şu anda benzinle çalışan araçların katalitik konvertörlerinde büyük talep görüyor olsa da, katalizör ve yakıt işleme reaksiyonları olarak iyi bilinen yetenekleri, süreçte para ve çevre maliyetlerinden tasarruf ederken pil performansını iyileştirdikleri anlamına geliyor. İyi aday malzemeler. Mevcut lityum-hava pilleri ve lityum-sülfür pilleri çok güçlü olabilse de, tarih geri dönüşümün zor olduğunu kanıtlamıştır. Dr. El Zahab ve altı nanomalzeme uzmanından oluşan ekibinin yanı sıra bir pil doktora sonrası ekibi, kanıtlanmış Platin grubu metallerin yalnızca tepkiyi teşvik etmekle kalmayıp, aynı zamanda şarj-deşarj döngüsünü de iyileştirdiğini kanıtladı. Ekip, bu malzemelerin pildeki etkinliğini belirlemek için “yüzlerce” deneysel pil çalıştırdı, performanslarını her gün takip etti ve en iyi performansı bulmak için yapılarını ve platin grubu metalleri ayarladı.

Sıradaki ne? Yeni pil üzerindeki çalışmalar iyi ilerliyor. FIU ekibi, araştırmanın ilk yılını tamamladı ve ilk teknik dönüm noktasını geçti. Bu patent, “Geliştirilmiş Stabiliteli Katot Pil” adlı projenin büyük bir başarısıdır ve lityum pillerde karbon nanotüpler gibi yenilikçi teknolojilerin kullanımını içerir. FIU’ya ödül olarak üniversite, Lion ile araştırma ve patent başvurusu sponsorluk anlaşması imzaladı.

Jones şunları söyledi: “Amacımız, platin grubu metallere olan talebi artırırken gerçek anlamda en son yeniliklerden yararlanmak. Bu ilk patent hibesi, bu hedefteki ilk önemli kilometre taşıdır.” Jones, giderek daha fazla insanın elektrikli araçların yaygın olarak benimsenmesinin önündeki engelleri kaldırmak için şebekeyi ayarlamaya başladığına inanıyor. Daha ucuz, daha hafif ve daha güçlü lityum pil pazarı büyüyecek. Geri dönüştürülebilirliği sağlamak birçok insan için bir öncelik haline geldi.

Bu yeni pillerin elektronik ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılması bekleniyor. Jones, “Piller mevcut teknolojinin bir parçasıdır, ancak pil performansını üç ila beş kat artırabilirseniz, elektrikli araçları ve ekipmanları daha iyi hale getirebilir” dedi. “Ticari pillere yenilikler getirmek üç ila beş yıl sürse de, potansiyel çok büyük.” Jones, platin grubu metallerin kullanılması pillerin maliyetini artırabilecek olsa da, pillerin daha yüksek verimliliğinin fiyatı kısmen dengelemesinin beklendiğini söyledi. Etkilemek. Jones, “Platin grubu metaller iyi kimyasal katalizörlerdir ve bu nedenle onları egzoz gazını temizlemek için arabaların egzoz borularında kullandık” dedi.

Pilin katodu, mevcut pilden daha hafif ve daha güçlü, bu da pili mevcut teknolojiden daha güçlü ve daha uzun ömürlü hale getiriyor. Bu teknoloji tam olarak geliştirilmemiş olmasına rağmen, araştırma ekibi katodun 10 ila 12 gram platin bazlı metal karbon nanotüp içerdiğini doğruladı, önemli performans ve ağırlık oranı avantajlarını görebilirsiniz. Jones, şirketin hedef ağırlığının lityum-hava piller için 144 kg ve lityum-kükürt piller için 188 kg olduğunu söyledi.

Daha fazla patent başvurusu yapıldı ve önümüzdeki birkaç yıl içinde projenin ticarileşme beklentileri iyimser. Jones, “İnovasyonumuzu ticari pil üreticileriyle tartışıyoruz” dedi. İlk yılın teknik kilometre taşlarını geçtik ve ikinci yılın hedeflerine planlanandan önce ulaşmamız bekleniyor. “Bu konseptin, platin grubu metallerin bir sonraki pil inovasyonunda önemli bir rol oynayabileceğini kanıtlaması bizi çok mutlu ediyor.” Aslında, AngloAmericanPlatinum 2019 yılında, platin metal fiyatlarındaki artış nedeniyle kârının bir önceki yıla göre iki katından fazla arttığını açıkladı. , Bu gelişen endüstrinin doğasında var olan fırsatları gösterir.