世界上60v电动车电池批发价科技是不是已经接近瓶颈了,很久没有重大提

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铅酸蓄电池产业环保现状及存在的问题经过多年的建设与发展,我国铅酸蓄电池行业已基本形成体系并呈快速发展趋势,环保问题也取得了突破性进展,目前,我国对铅烟、铅尘、硫酸雾和水的处理方法和技术已基本成熟,各大、中型铅酸蓄电池厂家不断加大技术改造力度,更新工艺设备,
在历史记录中,铂钯价格与钯碳回收价格走出迥异走势的情况并不多见。而投资需求增长是导致本轮铂金钯金价格上涨的主要原因。ETFSecuritiesLtd近期推出了美国铂金PPLT及钯金PALL基金,但规模都远小于钯碳回收ETF,属于小盘品种,就如同股票一样,很容易被操纵控制,也由此将获得更多的投机机会。另外,汽车产业好转间接促使铂金、钯金在工业上的需求前景进一步扩大。周四,铂金一度达到了1654美元/盎司,钯金一度达到472美元/盎司。新年开市以来,铂金钯碳回收价格已累计上涨了12.2%。锂电池与铅酸蓄电池相比也有不及之处:锂电池的动力电池能量高,材料的稳定性不如铅酸蓄电池,易出现安全问题;UPS工作时需要大电流对外供电,锂电池虽然可以并联増流,但与铅酸蓄电池相比,铅酸蓄电池的稳定性号,不容易快,安全;就电池保护电路来说,铅酸蓄电池的保护电路也比锂电池简单。昨日早盘小幅震荡后,在午盘前开始出现下跌,最低触及1263一线后进入盘整,跌势暂缓。欧盘时段虽然没有延续早盘弱势开启二次下跌,但同时也没有出现大力度的反弹,而是维持下跌后的弱势横盘。昨日数据显示,美国5月CPI月率增长0.4%,创2013年2月来最大升幅,预期增长0.2%。通胀数据温和走高,这给美联储把升息日期提前带来了压力,对钯碳回收钯碳回收和钯碳回收构成打压。美盘时段,弱势横盘结束,黄钯碳回收格再次下行。但令人意外的是,弱势横盘后,钯碳回收的价格没有在美盘时段深跌,而是在触及1258重要支撑后大力度向上反弹,并重回1270上方。尾盘时段围绕1270附近进行盘整。日线报收十字星。金银价格加大了调整的空间,同时随着美联储本周利率决议公布在即,
普遍采用环保高效率的滤筒式除尘器替代静电除尘器,采用湿式除尘器净化铅烟,采用湍球式酸雾净化塔进行硫酸雾吸收处理,对含铅酸废水絮凝反应处理,从技术上消除或减少污染物对环境的影响,生产作业环境不断改善,多数大、中型生产企业做到了清洁生产,有一部分通过了国家环境体系认证。
但是,由于以下几个原因,蓄电池生产过程的污染问题没有得到很好解决,特别是数量众多的部分中型及小型企业生产过程的污染问题严重:生产厂家繁多、规模小,污染较严重、品质参差不齐,一些不具备环保条件的作坊式工厂一哄而上,约四分之一的企业未经环保审批擅自选址建设,污染防治设施不配套,生产没有在严格的环保措施和工业安全卫生条件下进行,对操作者和生态环境造成了危害。生产许可证制度没有严把清洁生产、环保设施达标这一关口。
周二(3月5日)钯碳回收铂金价格昨日小幅反弹,最高321.67,最低316.42收盘最终报人民币319.90元/克。今年以来,关于看空钯碳回收市场的消息已经不再新鲜,钯碳回收似乎从前几年的投资宠儿变成了今年让投资者忐忑不安的投资品,自去年第四季度以来,钯碳回收ETF就不断遭到机构抛售,而铂钯则被看好。虽然美联储副主席耶伦(Janet Yellen)本周一发表讲话表示将强烈捍卫美联储的资产 购买计划,美国量化宽松政策仍是利大于弊。同时澳大利亚央行本周二将基准隔夜拆款利率维持在3%,与金融危机爆发后触及的低点一致,连续第二个月维持利率不变。两项宽松消息叠加暂时止住了纽约钯碳回收期价的跌势,但长期来看,钯碳回收价格前景仍值得担忧。在刚刚过去的2月份,金融市场 走势多样,贵金属似乎不再那么风光。美元指数累计上涨3.46%,美国股指上涨1.11%,欧元区股指下跌2.57%,纽约氯化钯回收期货价格下跌5.58%,伦敦金属交易所(LME)金属指数下跌4.85%,铅酸蓄电池产业环保现状及存在的问题经过多年的建设与发展,我国铅酸蓄电池行业已基本形成体系并呈快速发展趋势,环保问题也取得了突破性进展,目前,我国对铅烟、铅尘、硫酸雾和水的处理方法和技术已基本成熟,各大、中型铅酸蓄电池厂家不断加大技术改造力度,更新工艺设备,普遍采用环保高效率的滤筒式除尘器替代静电除尘器,采用湿式除尘器净化铅烟,采用湍球式酸雾净化塔进行硫酸雾吸收处理,对含铅酸废水絮凝反应处理,从技术上消除或减少污染物对环境的影响,生产作业环境不断改善,多数大、中型生产企业做到了清洁生产,有一部分通过了国家环境体系认证。[段落4]
虽然我国自2005年实行了生产许可证制度,但由于在审批和执行中存在一些问题,并没有真正促使生产企业实现清洁生产,许多不达标厂家都转为合法化(目前发证企业已达930家),造成了严重的环境问题。与环保相关的法律还存在许多不完善和不尽如人意的地方。针对污染企业,环保等部门罚款数额是有限的,无法与企业污染造成的社会损失相提并论。另外,国家没有指定保护大、中型蓄电池厂家的政策,且当地环保部门也属于对小型蓄电池厂家的管理,只重视对大中型企业的监管,致使大中型企业排污费、监测费、“三同时”评价费等等负担沉重。
解决环保问题的关键举措是全面实施电池回收政策我国正在积极推行循环经济,废旧蓄电池的90%可以回收利用,但是我国产业政策没有给废旧电池回收一个良好的发展空间,致使其成为长期困扰我国蓄电池发展的瓶颈。我国没有一部废旧铅酸蓄电池回收管理的法定规范,全国未建立一家专业性废旧铅酸蓄电池回收公司,无一家专业再生铅企业或蓄电池企业建立了全国性回收网络和地区性回收网络,整个回收工作处于分散经营的无序状态,废铅酸蓄电池的回收率不高。铅回收的问题出现在不规范企业之中,整顿与加强管理势在必行
,国家有关部门应尽快出台政策,像取缔小煤窑、小冶炼一样,取缔小的废旧铅回收企业。同时出台政策鼓励、扶持大型蓄电池生产厂家进行废旧电池回收利用。制约我国再生铅行业发展因素主要有:第一,环保设备成本负担重。企业技术先进、环保设备齐全的企业经营效益敌不过技术落后、污染严重的乡镇“小炼铅”。第二,监管力度不够。没有经营许可证也在进行再生铅生产,治理整顿治标不治本,一度关闭的“小炼铅”风声一过,死灰复燃。第三,产业政策不利于正规企业的发展。赋税过重也削弱了大型再生铅企业加大环保治理的能力。
我国铅酸蓄电池产业发展趋势已有百余年历史的铅酸蓄电池由于材料廉价、工艺简单、技术成熟、自放电低、免维护要求等特性,在未来几十年里,依然会在市场中占主导地位,虽然起动用、动力用电池的市场空间可能会有拐点,在近期国家产业发展中仍将占主流地位,中期也将占有一席之地,长期来看,在不需要高重量比能量的用途领域还将继续存在。目前,其原有主要应用领域如汽车用、摩托车用、备用电源用等在大幅增长,而且也在新的应用领域如电动助力车用、游览车用等得以发展,阀控式电池技术的发展,满足了高科技如UPS、电力、通信等设备用电源的需要。由于铅酸电池技术的不断进步,使得电动助力车产业获得巨大发展,并对减少燃油汽车和燃油摩托车的污染做出了贡献。免维护技术、拉网板栅技术的发展,满足了汽车产业快速发展的需求。可以说在这些应用领域中铅酸蓄电池的技术进步对提高国家竞争力做出了实实在在的贡献。
电动工具、电动自行车等行业对小型移动电源的需求刺激了动力电池产业的快速增长。电动自行车所配置的电池大部分是阀控密封铅酸蓄电池,经过性能改进,在比能量和循环寿命方面有所突破,但目前为止都还存在着在中、高速率比能量不够高、深循环寿命不够长等缺点,在很大程度上影响了电动自行车行业的高速成长。
电动自行车作为欠发达国家的代步工具,近年来发展迅速,特别是我国。由2000年的29万辆发展到2005年的1209万辆,年平均增长率达到了174%。可以预料,在今后相当长的一段时间内,电动助力车用蓄电池产品将会蓬勃发展。我国电动自行车的动力电池95%以上采用铅酸蓄电池。2006年电动自行车电池的市场容量有40-50亿元,到2015年中国电动车的产值将达到1000亿元,其中配套电池160亿元。二级市场的替换电池达480亿元,这是一个巨大的市场。
我国铅酸蓄电池产业发展方向设想(一)鼓励企业做大做强,提高产业集中度提升产业集聚效应,积极应对各种市场风险,通过设备、人才、技术的有效整合,减少浪费,形成结构优化的产品些列,加大环保投资力度,有效解决生产过程污染问题,进一步提高骨干企业综合实力,实现规模化、集团化发展。(二)铅酸蓄电池呈增长趋势抓住市场给予,不断扩大铅酸蓄电池产业规模,力争到2010年产量约13175万KVAH,销售收入660亿元。
(三)铅酸蓄电池发展重点虽然铅酸蓄电池技术在不断进步,但其比功率、循环寿命等问题仍是产业重点研究的课题。因此,加强研发力量,努力提高科研水平、增强竞争力是产业发展的必由之路。通过协会的桥梁与纽带作用,大力为企业创造沟通与交流的平台,同上游铅、隔板等行业、下游如车辆、机电设备组成联合研发体,集体加入国外ALABC联盟或组成类似联盟共同研发,增强产业的研发能力。
(四)加快产品结构调整,规范回收与再生市场增加新型产品比重,发展无害化和资源节约型产品,重点发展密封免维护铅蓄电池,逐步淘汰开口式电池。加快铅酸蓄电池企业的技术改造,采用先进的工艺设备,有效控制生产过程的环境污染问题,实现清洁生产。鼓励胶体铅蓄电池、卷绕式铅蓄电池和双极性等新型蓄电池的研究与发展,提高比功率和铅利用率。规范铅蓄电池回收与再生市场,减少废弃铅蓄电池对环境的污染,向无害化和资源节约型方向发展。
(五)拓展、规范出口市场,规避贸易摩擦认真研究国际市场需求,对出口产品结构进行适当调整,减少价格竞争性产品的出口,开发新的应用领域和市场。以低价占领市场份额,只会对我国铅酸蓄电池出口造成致命性的打击。同时,可能遭受国外反倾销诉讼,导致产品被加征高额反倾销税,失去自我提高价格的权利。因此,应发挥协会在规范对外贸易秩序及产业发展中的协调作用,保护企业的合法权益,建立规范的竞争秩序,防止不正当低价出口行为。同时研究目标市场国家的相关政策,考虑在海外建立制造场地。
为什么蓄电池(组)需要定期维护和检测?过去,开口式蓄电池维护起来比较麻烦,因为蓄电池在使用的时候要分解电解液中的水,所以要定期检测电解液的比重,蓄电池的电压等参数,消耗的电解液,要定期加水来补充。而后又有密封式的蓄电池出现,主要以阀控式铅酸蓄电池(VRLA)为主,由于不需加水,所以阀控式铅酸蓄电池(VRLA)从一开始便被称为免维护电池,而生产厂家又承诺该电池的使用寿命为10 ~ 20年(最少为8年),这样就给国内的技术和维护人员一种误解,似乎这种电池既耐用又完全不需要维护,许多用户从装上电池后就基本没有进行过维护和管理,
钯碳回收钯碳回收价格在周二(5月13日)维持盘整, 尾盘微幅下滑0.1%,此前,美国4月零售销售增长录得放缓,但该数据没有改变对本季美国经济增长加速的观点。美股创纪录新高,标准普尔500指数有史以来首次攀升至1900点以上,令金价承压。全球最大的钯碳回收支持上市交易基金SPDR Gold Trust GLD 的钯碳回收持仓量在周一减少2.39吨,至780.46吨,为5月2日来首次减少。这也阻止了钯碳回收价格在中美欧经济数据一同不佳的情况下走高。钯碳回收金下跌0.1%,报每盎司1,293.70美元。纽约商品期货交易所(COMEX)-6月期金下跌1美元,收报每盎司1294.80美元。不过,铂金和钯金周二各上涨1%,因对供应的忧虑挥之不去,在周末有四名南非矿工被杀后,当局派出更多警察到达近期一直处于罢工状态的铂金带,保护矿工。因而在90年代初国内使用的VRLA电池出现了很多以前未遇到的新问题,例如,电池壳变形、电解液渗漏、容量不足、电池端电压不均匀等。这些现象不单在国内,就是在比我国早采用VRLA电池的国外也同样存在。
在VRLA电池中由于电解液比重更大而且浮充电流更大,因而电极腐蚀更为迅速。电极腐蚀也会消耗氧气从而使电池变干,这是VRLA电池特有的故障。VRLA电池过度的气体逸出、焊接柱或盖板裂缝、密封不严,最后通过容器壁和塑料容器渗出水、氢和氧,这些都会引起电解液渗漏。VRLA电池的故障有些是气体调节阀出现故障引起的,阀打开会导致干涸,也会使空气进入电池,阴极板自我放电,阀阻塞会使盖鼓出和爆炸。VRLA电池的冷却比开口式电池更为重要,如果不充分的话,热失控可能会引起电池熔毁或爆炸。VRLA电池内部接线柱、同极的连接片以及电极接头的
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如果电池容量翻几倍,那世界都不一样了!手机变成超薄的,好几天一充电,游戏本也不是好几斤重的笔记本啦!汽车全部淘汰,改用电车!全球油价崩溃,美国gg了!中国成为发电大国,获得世界霸权。。。——————因为争论挺多的,补充一下,电池没咋变确实是事实啊。虽然科研都很努力的,但是确实没啥突破。好比说从加一个鸡蛋到变成加两个鸡蛋,这能说有变化吗?怎么也得加个辣条才算变化吧电池技术与摩尔定律的演进对比:在摩尔定律飞速推进的同时,电池技术几乎毫无进展。
说明:红色线为软件复杂度演进,蓝色线为硬件性能演进(摩尔定律),最下方的绿色线为电池容量演进。软件算法复杂度增长最快,算法的硬件实现略差一些。那么究竟是什么限制了电池的发展速度?对于这个问题,我们可以这么看:电池的容量=能量密度X电池体积。电池体积自然想怎么做就怎么做了,能量密度是关键。于是这个问题可以理解为:当前电池的能量密度为何难以提高?一句话的简单回答是:电池背后的化学限制了电池的能量密度。
上图从wiki中转载的各种能量载体的能量密度。我们的手机,平板,笔记本,手表,以及赫赫有名的Tesla使用的电池,都是最左下角的锂离子电池。(我怕大家找不到剧透一下)然后请寻找汽油,柴油,丁烷,丙烷,天然气的位置。估计找到之后一般人会有以下想法:1)电池技术太弱了2)电池技术大有可为个别化学好一些的人想法会多一些3)燃料电池技术将是明日之星。以上都是幻觉,幻觉。---------------------------------------------引子与正文的分界线-------------------------------------一:电池与燃料背后的简单化学先做一点知识性的回顾(或者普及)。我们生活中所见到的绝大部分燃料与电池,这类能量载体,涉及到化学主要是氧化还原反应。能量载体们涉及到的具体化学过程千变万化,但总能归纳到一个氧化还原反应。氧化还原
氧化还原反应的实质是电子从还原剂到氧化剂的转移。大家有没觉得跟电池很像??电池的负极为还原剂,正极为氧化剂(不是特别准确)。电子从负极经过外部电路流至正极,然后顺便做点功:点亮灯泡,驱动车辆,支撑手机与电脑。既然电子是能量的来源,那么我们就可以通过电子的密度来估计能量密度了。这里我们先假设电子能做的功都是一致的(这个显然不对,实际上取决于氧化剂与还原剂的种类。但如果仔细考察,对于常见的电池与燃料,这点不是主要因素)。能量载体的电子密度,在按体积计算情况下,主要取决于两个因素;按照重量计算,就一个。1. 按体积计算:能量载体的物质密度。固体&液体&&&&&气体。这点很好理解。2. 能量载体的电子转移比例。如果化学忘光了,这点很不好理解;如果还有些印象,这点也很好理解。原子的内层电子基本不参与化学反应,自然也不会转移,只有外层那几个才会转移做功。电子转移比例是指参与反应的电子数与分子总电子数的比例。通常而言,还原剂的外层电子数不会太多,但内层电子数可是随着原子数增大而增大的。更要紧的是,原子数增加后质子与中子都在增加,而这两者都是质量的主要来源。举几个例子:1)H2-2e=2H+ 氢原子只有一个电子,全参与反应了, 电子转移比是100%2)Li-e=Li+ 锂原子有三个电子,只有一个参与反应,电子转移比是1/3=33%3)Zn-2e=Zn(2+) 锌原子有三十个电子,只有两个参与反应,电子转移比是2/30=6.7%对于大多数物质,电子转移比例都很低,原因前面提到过。由此可见只有在元素周期表的前两行的轻原子有可能成为好的能量载体。前两行元素只有10个,氢氦锂铍硼,碳氮氧氟氖。其中氦 与氖 都是惰性气体,排除。氧与氟都是氧化剂,排除。氮大多数情况下都是准惰性气体,如果不是惰性气体要么毒死人要么熏死人,排除。我们还剩下5个元素,氢(100%),碳(66%),硼(60%),铍(50%),锂(33%)。再进一步说,如果我们把一个原子当成电池的负极。那么这个半电池的能量密度(质量单位)可以用电子转移数与原子量来估算。如此以来,上面的比例将更为悬殊。还以氢作为基准:碳(4/12 33%) 硼(3/10.8 28%), 铍(2/9,22%) 锂(1/7,14%)大家很容易发现,最适合担任能量载体的两种元素分别是碳和氢,碳氢化合物,实际上就是我们生活中常见的汽油柴油煤油天然气等燃料。汽车选择这些高能量载体作为能量来源,已经是自然中的较优解了。电池跟各种碳氢化合物相比,可以说是天生不足。二:电池的大问题之一,摆不掉的电解液根据上面的解释,我们可以知道,电池很难在能量密度上超过燃料,不过似乎也能达到燃料的一半到1/4的水平。然而现实中电池的能量密度往往只有燃料的1%不到。不信请看数据。能量密度比较:汽油:46.4MJ/Kg 锂 43.1MJ/Kg 锂电池(不能充电)1.8MJ/Kg 锂离子电池0.36~0.875MJ/Kg其实汽油与锂的能量密度还真没多大。主要原因是碳到氧的电子转移做功其实不够大(共价键 键能差别)但从锂到锂电池。。。。再到锂离子电池,这中间究竟发生了什么??原因很明显。锂或者锂离子电池里面不光是金属锂,还有别的水货。我查到了这么一个估算电池里面锂含量的公式。http://www.ponytest.com/document/battery.pdfm=0.3*Ah.用人话说,把电池容量(安时)乘以30%就能算出电池中的锂含量(克)对于赫赫有名的18650(手机笔记本特斯拉)电池来说,其重量在42g左右,标称容量在2200mAh左右,于是其锂含量为.3=0.66g大概是总重量的1.5%。原来如此啊!如此以来我们只要提升电池中的锂含量就能提高能量密度了!!真要这么简单就好了。我们先来看看锂电池除了锂还有啥。别走啊!!图看不懂可以听我归纳嘛。一般而言电池的四个部件非常关键:正极(放电为阴极),负极(放电为阳极),电解质,膈膜。正负极是发生化学反应的地方,重要地位可以理解。但是电解质有啥么用处??不做功还很占重量。接着看图。回来回来,看不懂图就听我讲,没点耐性上啥么知乎?直接去天涯网易好了。上图非常好地显示了电池充放电时的过程。这里先只说放电:电池内部,金属锂在负极失去电子被氧化,成为锂离子,通过电解质向正极转移;正极材料得到电子被还原,被正极过来的锂离子中和。电解质的理想作用,是运送且仅运送锂离子。电池外部,电子从负极通过外界电路转移到正极,中间进行做功。理想情况下,电解质应该是好的锂离子的载体,但绝不能是好的电子载体。因此在没有外界电路时,电子无法在电池内部从负极转移到正极;只有存在外界电路时,电子转移才能进行。真晕,你不是说“能量载体们涉及到的具体化学过程千变万化,但总能归纳到一个氧化还原反应” “氧化还原反应的实质是电子从还原剂到氧化剂的转移”,汽油车没有电解质吧?但是汽油燃烧也有电子转移吧,咋么就不能发电呢?是的,燃烧必然涉及电子转移,那么燃烧的电子转移与电池的电子转移根本区别在哪里??是否有序。燃烧的电子转移在微观范畴上完全无序也不可控。我们完全没法预测燃料与氧气分子会往哪个方向运动,下一时刻的速率如何,我们也不知道燃料上的电子会向那个方向转移到哪个氧气分子上。10^20-23次方的分子的随机运动与更多的电子的随机转移导致的结果是无序的能量释放,或者简单点说,放热。电池相比而言就好办点。尽管我们依旧不知道电池里面的每一个分子的运动轨迹,但我们至少可以知道:金属锂只会在负极材料表面失去电子成为锂离子;锂离子会从负极出发,最终到达正极。电子只会从负极材料表面出发,向着高电势的正极运动。10^20-23次方的电子的协同运动,在宏观上我们称之为,电流。总结一下吧。为了放电,为了有序的电子转移,电池们不得不携带没有能量但是必不可少的电解质以及各种辅助材料,于是进一步降低了自身的能量密度。这就完了么?没有。老实说这一部分只是个铺垫,让有兴趣有耐心的人练练级,最终boss还没出现呢。----------------------------------------------------第二部分结束 4.26----------------------------------------三:电池的大问题之二,负极表面材料大家好,我又回来了。如果你能坚持每行读下来一直读到这里,恭喜,你对电池的理解已经上了一个层次。现在回顾上一部分的内容。啥么??全忘了??不就一句话么?由于不做功但是必不可少的电解质以及其他辅助材料的存在,电池的能量密度被稀释了。这些额外重量到底有多少??电解质的重量一般占电池全重15%(链接找不到了)隔膜没查到。估计把外壳,外接电极之类的辅助材料都算上,总重应该不超过电池总重的50%。不对啊,电池虽然掺&水&了,但也不至于水得如此啊。市面上的锂离子电池们的能量密度也就单质锂的1%左右。这到底又发生了什么?(这句式为何这么熟悉呢?)喝点鲜橙多,让我们看看最常见的钴酸锂电池(Tesla Roadster)的电化学反应式。醒醒啊!!化学不好没关系,不要晕倒啊!!都读到这里了,你也知道达主会归纳的呀!!发生电子转移的其实只是一部分锂与钴,其它的元素均不参与电子转移。然后我们做个小计算:单质锂的原子量为6.9,能贡献1个电子参与电子转移。氧化剂来自空气,不需要考虑。钴酸锂电池的电池反应的反应物总分子量为98+72=170,但只能贡献半个电子参与电子转移。因为只有部分锂原子会发生反应。假如我们认为这两个电子的做功是一致的,那么就可以估计一下这两种能量载体的能量密度之比了。电池能量密度:燃料能量密度=(0.5 /170) /(1/6.9) =2.03% 电池完败。考虑到电池有一半重量是辅助材料,我刚才没算进去。于是还得打个折。就剩下1%了。所以能量密度就成了这样:锂 43.1MJ/Kg 锂离子电池0.36~0.875MJ/Kg呵呵呵呵呵呵呵&&还跟得上么??四则运算多简单呀。现在知道发生了什么了吧??现在你们是否明白 我为啥说:电池背后的化学限制了电池的能量密度。接下来我们的问题是:为什么电池的化学反应要那么复杂,直接降低了电池的能量密度。这个问题展开说会比较复杂,估计大部分人没耐心看完。所以先给个简单答案:为了有序。好了,没耐心的人,你们可以走了。下面真的很长,能读完的都不是一般人。剩下的同学们,是不是觉得这图很熟悉?其实还是锂电池的示意图,只是这回因阴极阳极的表面结构都显示出来了。大家有没有觉得它们都很整齐规矩啊??整齐规矩换个说法,有序。我们先看石墨(C6)所在的负极。负极的任务很简单,放电时保证锂原子(不是离子)都在负极表面失去电子,充电时再把它们抓回来就好了。由于充电时阳极电压低,带正电的锂离子会自发向负极移动,得到电子回归为锂原子。似乎没有石墨什么事情啊??如果是一次性电池,确实不需要石墨。但如果是可充放电池,阳极表面材料不是石墨也会是其它物质。别卖关子了,快说到底咋回事??急啥。这得仔细想想。充电时,锂离子会在负极表面得到电子成为锂原子。然后呢??我们都知道 所有金属都是良好电子导体,锂是金属,所以锂是良好电子导体。于是先到负极的锂原子成为了负极的一部分,于是后到负极的锂离子加入了前锂的行列。。。。于是完全由锂原子构成的晶体出现了。这个过程,又称析晶。结果是锂晶体会刺穿隔膜到达正极,于是电池短路报废了。对于析晶这一现象,我们可以这么理解。在充电过程中,我们对于锂离子的控制实际上很弱。我们只能保证锂离子会移动到负极表面,但我们无法保证锂离子会均匀地分布在负极表面。因此在没有外来约束条件下,充电时锂晶体会在负极表面无序生长,形成枝晶 (dendritic crystal)。所以一定要有个约束条件。要挖个坑让锂离子往里面跳。这个坑的具体表现即为负极表面的石墨材料。如上图所示,石墨层之间的空隙够大,足以容纳单个锂原子,但也只能容纳单个锂原子;然后石墨层与锂原子之间的物理吸附作用可以稳住锂原子,于是锂原子在没有外来电压时候也能安心待在负极表面。如此以来,锂原子便不会野蛮生长了。但能量密度也上不去了。回到我开头的论点:1)电池技术太弱了: 这些设计多么巧妙,明明是人类智慧之大成。2)电池技术大有可为:对于未来的展望,我们必须有一个现实的态度。电池技术已经发展了百余年,早就过了爆发期;支持电池技术发展的理论科学为物理与化学,它们的理论大发展大突破都是在二战前就已经结束了。可预见未来的电池技术,必然是基于现在的电池的发展。特别声明:本文为网易自媒体平台“网易号”作者上传并发布,仅代表该作者观点。网易仅提供信息发布平台。
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