6

Будаўніцтва батарэй: Чаму літый і чаму гідраксід літыя?

Даследаванні і адкрыцці

Падобна на тое, што літый і гідраксіды літыя пакуль застануцца тут: нягледзячы на ​​інтэнсіўныя даследаванні альтэрнатыўных матэрыялаў, на гарызонце няма нічога, што магло б замяніць літый у якасці будаўнічага матэрыялу для сучаснай тэхналогіі акумулятараў.

Цэны як на гідраксід літыя (LiOH), так і на карбанат літыя (LiCO3) на працягу апошніх некалькіх месяцаў зніжаліся, і нядаўнія змены рынку, безумоўна, не паляпшаюць сітуацыю.Аднак, нягледзячы на ​​шырокія даследаванні альтэрнатыўных матэрыялаў, на гарызонце няма нічога, што магло б замяніць літый у якасці будаўнічага блока для сучаснай тэхналогіі акумулятараў на працягу наступных некалькіх гадоў.Як мы ведаем ад вытворцаў розных кампазіцый літыевых батарэй, д'ябал хаваецца ў дэталях, і менавіта тут назапашваецца вопыт для паступовага паляпшэння шчыльнасці энергіі, якасці і бяспекі элементаў.

У сувязі з тым, што новыя электрамабілі (EV) выпускаюцца амаль штотыднёва, галіна шукае надзейныя крыніцы і тэхналогіі.Для гэтых вытворцаў аўтамабіляў не мае значэння, што адбываецца ў даследчых лабараторыях.Прадукты ім патрэбны тут і цяпер.

Пераход ад карбанату літыя да гідраксіду літыя

Да нядаўняга часу карбанат літыя быў у цэнтры ўвагі многіх вытворцаў акумулятараў для электрамабіляў, таму што існуючыя канструкцыі акумулятараў прадугледжвалі выкарыстанне катодаў з гэтай сыравіны.Аднак гэта хутка зменіцца.Гідраксід літыя таксама з'яўляецца ключавой сыравінай для вытворчасці катодаў батарэй, але ў цяперашні час яго запасы значна меншыя, чым карбанат літыя.Хоць гэта больш нішавы прадукт, чым карбанат літыя, ён таксама выкарыстоўваецца буйнымі вытворцамі акумулятараў, якія канкуруюць з індустрыяй прамысловых змазачных матэрыялаў за тую ж сыравіну.Такім чынам, чакаецца, што пастаўкі гідраксіду літыя стануць яшчэ меншымі.

Асноўныя перавагі катодаў батарэі з гідраксіду літыя ў параўнанні з іншымі хімічнымі злучэннямі ўключаюць лепшую шчыльнасць магутнасці (большую ёмістасць батарэі), больш доўгі жыццёвы цыкл і пашыраныя функцыі бяспекі.

Па гэтай прычыне попыт з боку індустрыі акумулятарных батарэй дэманстраваў моцны рост на працягу 2010-х гадоў з павелічэннем выкарыстання вялікіх літый-іённых батарэй у аўтамабільных прылажэннях.У 2019 годзе на акумулятарныя батарэі прыходзілася 54% ад агульнага попыту на літый, амаль цалкам дзякуючы тэхналогіям літый-іённых батарэй.Нягледзячы на ​​​​тое, што хуткі рост продажаў гібрыдных і электрамабіляў прыцягнуў увагу да патрабаванняў да злучэнняў літыя, падзенне продажаў у другой палове 2019 года ў Кітаі - найбуйнейшым рынку для электрамабіляў - і глабальнае скарачэнне продажаў, выкліканае блакаваннем, звязаным з COVID Пандэмія -19 у першай палове 2020 года паставіла кароткатэрміновыя «тармазы» на рост попыту на літый, паўплываўшы на попыт як з боку батарэй, так і з боку прамысловага прымянення.Аднак доўгатэрміновыя сцэнары працягваюць паказваць моцны рост попыту на літый на працягу бліжэйшага дзесяцігоддзя, аднак Roskill прагназуе, што попыт перавысіць 1,0 млн т LCE у 2027 г. з ростам больш чым на 18% у год да 2030 г.

Гэта адлюстроўвае тэндэнцыю інвеставаць больш у вытворчасць LiOH у параўнанні з LiCO3;і тут у гульню ўступае крыніца літыя: сподумен значна больш гнуткі з пункту гледжання працэсу вытворчасці.Гэта дазваляе рацыяналізаваць вытворчасць LiOH, у той час як выкарыстанне расола літыя звычайна вядзе праз LiCO3 у якасці пасярэдніка для вытворчасці LiOH.Такім чынам, кошт вытворчасці LiOH значна ніжэй, калі спадумен у якасці крыніцы замест расола.Зразумела, што з-за вялікай колькасці літыевага расола, даступнага ў свеце, у канчатковым выніку павінны быць распрацаваны новыя тэхналагічныя працэсы для эфектыўнага прымянення гэтай крыніцы.З рознымі кампаніямі, якія даследуюць новыя працэсы, мы ў канчатковым выніку ўбачым, што гэта адбудзецца, але на дадзены момант spodumene - больш бяспечная стаўка.

DRMDRMU1-26259-малюнак-3