ፈጣን ተመራማሪ በባትሪ ውስጥ ያሉትን የሲሊኮን እድሎች ሁሉ ለማግበር

ከግራፋይት አሥር እጥፍ የሚበልጥ የማከማቻ አቅም፣ ክፍያን ለማስተዋወቅ እስከ አሁን ድረስ በሊቲየም-አዮን ባትሪዎች ውስጥ ያለው ቁሳቁስ ጥቅም ላይ ይውላል። ይህ በሚቀጥሉት ዓመታት ውስጥ ሲሊከን አጠቃቀም ያለውን ትንበያ ምክንያት ነው, ሁለቱም 'ስማርትፎኖች' እና መሳሪያዎች እንዲሁም የመኪና ባትሪዎች anodes ውስጥ (ቮልስዋገን ብቻ Sagunto ውስጥ gigafactory ያለውን መጪ ግንባታ አስታወቀ ውስጥ ያለውን ዘርፍ. ለኤሌክትሪክ መኪናዎች ባትሪዎችን ለማምረት, ለ 3.000 ስራዎች የሚጠበቀው ትውልድ). እና እንደ ሲላ ናኖቴክኖሎጂ ያሉ በዩናይትድ ስቴትስ ያሉ ኩባንያዎች በዚህ ማዕድን የመጀመሪያውን የባትሪ ክፍሎችን ማምረት መጀመሩን አረጋግጠዋል።

ስፔን በዚህ ማዕድን ላይ የሚሰሩ በርካታ የምርምር ማዕከላት አሏት ፣ በምድር ቅርፊት ውስጥ ሁለተኛው በጣም ብዙ እና ከግራፋይት የበለጠ ተደራሽ ነው (እንደ ሌሎች ብዙ ጉዳዮች - ለምሳሌ ፣ “ብርቅዬ ምድር” ፣ ከቻይና ሄጂሞኒ ጋር) ። ድንጋይ ወይም አሸዋ, እና ከተመረተ በኋላ, ጠቃሚ የህይወት ዑደቱን ሊጀምር ይችላል.

ይህ የሚያደርጉት በFloatech፣ የIMDEA Materials (ከማድሪድ ማህበረሰብ ጋር የተያያዘ የምርምር ተቋም)፣ በጁዋን ሆሴ ቪላቴላ እና በሪቻርድ ሹፌሌ የተቋሙ ሁለገብ ናኖኮምፖዚትስ ግሩፕ አካል በሆነው በገንዘብ የተደገፈ ነው።

የአሁን እና የወደፊት

ቪላቴላ ከዩኒቨርሲዳድ ኢቤሮአሜሪካና ደ ሜክሲኮ የፊዚካል መሐንዲስ እና የካምብሪጅ ዩኒቨርሲቲ ዶክትሬት ዲግሪ ከዚህ ቁሳቁስ ጋር አብሮ የመስራትን አስፈላጊነት ያጎላል: እንዲሁም ክብደት እና መጠን መቀነስ "

እንደ ተመራማሪው ምልክት፣ ፈጠራው ሂደቱ በሁሉም ቦታ 'በጥሩ ቦታ' ከፍተኛ የማኑፋክቸሪንግ፣ ዝቅተኛ ዋጋ... ዘላቂነት ያለው ምርት በተመለሰበት ሁኔታ በማጥራት ላይ ያተኩራል። በ Floatech ሁሉንም ፈሳሾች እና ድብልቅ ሂደትን ያስወግዳል ፣ ስለሆነም የአካባቢ ዱካው ይቀንሳል። በ 2023 የመጀመሪያውን የሙከራ ፋብሪካ ለመገንባት እና በ 2025 ዝግጁ የሆነ ምርት እንዲኖር በማሰብ በኢንቨስትመንት ዙር መሃል የሚደረግ ጉብኝት (በአውሮፓ የምርምር ካውንስል ድጋፍ አግኝተዋል ፣ በምርምር የላቀ ፕሮጀክት) ።

በእርግጥ ሲሊከን በጥቅም ተጭኖ ቢመጣም በሊቲየም-አዮን ባትሪዎች ውስጥ ባለው የኃይል መሙላት እና የመሙላት ሂደት ላይ በሚደረጉ ለውጦች ምክንያት እንደ መሰባበር ያሉ አንዳንድ አስፈላጊ ነገሮችን ያቀርባል። ከዚህ አንጻር በማድሪድ ገዝ ዩኒቨርሲቲ የአፕሊይድ ፊዚክስ ፕሮፌሰር ካርመን ሞራንት የዚህን ማዕድን አስፈላጊነት ያጎላል፡- "ለሊቲየም ባትሪዎች እንደ አኖድ ቁሳቁስ በጣም ተስፋ ሰጭ ነው, ምክንያቱም ከፍተኛ ልዩ የንድፈ ሃሳብ አቅም ያለው አካል ነው. እና በተፈጥሮ ውስጥ በጣም ብዙ. በጣም አስፈላጊ ሊሆን ይችላል, ለምሳሌ, በታዳሽ ሃይሎች ማከማቻ ውስጥ. ነገር ግን በሲሊኮን ውስጥ ሊቲየምን በማስተዋወቅ / በማውጣት ላይ በሚከሰቱት ግዙፍ የድምፅ ልዩነቶች ምክንያት ቁሱ እየጨመረ እና እስከ አራት ጊዜ በሚቀንስበት ጊዜ አንኖዶው ይሰነጠቃል ፣ ይሰበራል እና ባትሪው መረጋጋት ያጣል ። በዚህ ምክንያት የእነዚህን ባትሪዎች ጠቃሚ ህይወት እንዴት ማሳደግ እንደሚቻል በማጥናት ላይ ነን በትንሽ ልኬቶች ቁሳቁሶች ለምሳሌ እንደ ቀጭን የሲሊኮን ፊልሞች እና የሲሊኮን ናኖዋይሮች ".

ሞራንት እንደገለጸው መፍትሄው በጣም ቀጫጭን የሲሊኮን ንጣፎችን በመስራት እና በአቀባዊ የተደረደሩ የሲሊኮን ናኖዋይሮችን በመስራት አስፈላጊ የሆነ አካላዊ እርምጃ ነው። እሱን በዓይነ ሕሊናህ ለማየት ከሥቃይ ካስማዎች ጋር ተመሳሳይነት ያለው ነገር ነው፣ በእነዚያ ቦታዎች መካከል የድምፅ መጠን በሚጨምሩት የመጫኛ-ማውረድ ሂደቶች ውስጥ ሊስተናገዱ ይችላሉ። ስፔሻሊስቱ በተጨማሪም በዚህ መስክ ውስጥ ሁለት ዓይነት የሲሊኮን ዓይነቶች እንዳሉ አጉልቶ ገልጿል: "የ ክሪስታል (በጣም ውድ እና ለንግድ አዋጭ አይደለም), እና amorphous, ይበልጥ ባለ ቀዳዳ እና ቁሶች መግቢያ ጋር 'doped' ይቻላል ስለዚህም አሁንም ነው. ከተቀማጭ የሲሊኮን መሳሪያዎች ቡድን ጋር በመተባበር የ CIEMAT (የኢነርጂ, የአካባቢ እና የቴክኖሎጂ ምርምር ማእከል) የፎቶቮልታይክ የፀሐይ ኃይል ክፍል ጋር በመተባበር እየመረመርን ያለነው የበለጠ ተቆጣጣሪ.

በ CIC energiGUNE ውስጥ በሴል ፕሮቶታይፒንግ ምርምር ቡድን ውስጥ የድህረ ዶክትሬት ተመራማሪ የሆነችው ማርታ ካቤሎ ፣ እስከ አሁን ድረስ ኢንዱስትሪው በ 5 እና 8% መካከል ባለው የአኖዶስ ውስጥ በጣም አነስተኛ መጠን ያለው ሲሊኮን እንዴት እንደተጠቀመ ገልፃለች ። እና ተቋሙ በአውሮፓ ፕሮጄክት 3beLiEVe ውስጥ ያለውን ተሳትፎ ያጎላል ፣ ዓላማው የአውሮፓ ባትሪ እና አውቶሞቲቭ ኢንዱስትሪ ወደፊት ለኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች በገበያ ላይ ያለውን ቦታ ለማጠናከር እና በአውሮፓ ውስጥ የተነደፈ እና የተመረተ ባትሪዎች የመጀመሪያ ትውልድ። በዚህ ፕሮጀክት ውስጥ የሲሊኮን መግቢያ በአኖድ ቁሳቁስ ውስጥ ይመረመራል.

በአላቫ ቴክኖሎጂ ፓርክ ውስጥ የሚገኘው ይህ የማዕከሉ ልማት ቀደም ሲል በሌላ አስደናቂ የአውሮፓ ፕሮጀክት ግራፊኔ ባንዲራ ኮር 2 ተሳትፎ ነበር ፣ “በሲሊኮን አኖዶች ላይ ከግራፊን ጋር ተዳምሮ ምርምር የተደረገበት ፣ ይህንን የቁሳቁሶች ጥምረት ለመለካት የሚረዳበት ነው ። የምርት ብዛት".

አዲስ ታይምስ

ከዘላቂነት የተነሳ ካቤሎ የባትሪው የኃይል ጥግግት መጨመር በአንድ ቻርጅ ለመቆጠብ ተጨማሪ ኪሎ ሜትሮችን ማቅረብ የሚችሉ ኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች እንዲኖሩት እንደሚያደርግ ይጠቁማል፡ የኢንዱስትሪ ቤዝ ሊቲየም-አዮን ባትሪዎች በሲሊኮን አኖዶች። እነዚህ አኖዶች ማምረት እና ሂደት የሚከናወኑት በአብዛኛው ጥቅም ላይ ከሚውሉት ኦርጋኒክ መሟሟቶች ርቆ በመርዛማ እና የባትሪዎችን ደህንነት በመቀነስ ነው ።

ሌላው ትኩረት የሚስበው የፌሮግሎብ፣ የስፔኑ ኩባንያ፣ ከትንሽ ኤሌክትሪክ መኪናዎች ጋር፣ በሁለተኛው የፓን-አውሮፓ ምርምር እና ፈጠራ ፕሮጀክት (IPCEI) ውስጥ የተመረጠው ሙሉውን የባትሪ እሴት ሰንሰለት ነው።

ሲሊከን ብረት እና ሲሊከን-ማንጋኒዝ ferroalloys መካከል ግንባር አምራች, ይህ ተለዋዋጭ እና በፍጥነት እያደገ ገበያዎች ውስጥ እንደ የፀሐይ, አውቶሞቲቭ, የፍጆታ ምርቶች, የግንባታ እና የኢነርጂ ዘርፍ ውስጥ በዓለም አቀፍ ደረጃ የደንበኛ መሠረት አለው, ፈረንሳይ, ኖርዌይ ውስጥ የማምረቻ ተክሎች ጋር. ፣ ደቡብ አፍሪካ ፣ አሜሪካ ፣ ካናዳ ፣ አርጀንቲና እና ቻይና (26 የምርት ማዕከላት ፣ በዓለም ዙሪያ 69 ምድጃዎች ያሉት ፣ እና አንዳንድ 3400 በዓለም ዙሪያ ያሉ ሰራተኞች)።

በኢኖቬሽን እና በ R&D ማእከል (በሳቦን ፣ ላ ኮሩኛ) ፣ ከሲሊካ ሜታልሪጅካል ፋብሪካ ጋር ፣ በስፔን ውስጥ ብቸኛው ፣ ፌሮግሎብ የሊቲየም አኖድ የሲሊኮን ዱቄት (ማይክሮሜትሪክ እና ናኖሜትሪክ) ልማት ስትራቴጂካዊ ፈጠራ ዕቅድ ጀምሯል ። - ion ባትሪዎች. "ኩባንያው (እነሱ ይጠቁማሉ) እንደ አውቶሞቲቭ እና ተንቀሳቃሽነት ኢንደስትሪ ለገጠመው ወቅታዊ ፈተና እንደ ዘላቂ እና የአየር ንብረት-ገለልተኛ ቴክኖሎጂዎች ሽግግርን ማስተዋወቅን የመሳሰሉ መፍትሄዎችን መስጠት ይፈልጋል. በዚህ አውድ ውስጥ, ባትሪዎች ለዚህ ለውጥ ቁልፍ ቴክኖሎጂ ናቸው, ነገር ግን እነሱን ለማምረት አስፈላጊ የሆኑትን የተራቀቁ ቁሳቁሶች አቅርቦት ማረጋገጥ አስፈላጊ ነው. በመጀመሪያዎቹ አስርት ዓመታት ውስጥ ሲሊከን በትርፋማነት እና በዘላቂነት መካከል ያለውን ግንኙነት ለማብራራት እንደ አንድ አስፈላጊ ቁሳቁሶች የተቋቋመበት ዓለም አቀፍ ሁኔታ።