Mofuputsi ea potlakileng oa ho kenya tšebetsong menyetla eohle ea silicon ka har'a libeteri

Ka makhetlo a leshome matla a ho boloka ho feta graphite, thepa e sebelisoang ho fihlela joale ka libeteri tsa lithium ion ho khothalletsa ho tjhaja. Lena ke lebaka la khakanyo ea tšebeliso ea silicon lilemong tse tlang, ho li-smartphones le lisebelisoa le li-anode tsa libeteri tsa koloi (karolo eo Volkswagen e sa tsoa phatlalatsa kaho e tlang ea gigafactory e Sagunto ho etsa libeteri bakeng sa likoloi tsa motlakase, tse nang le moloko o lebelletsoeng oa mesebetsi ea 3.000). 'Me lik'hamphani tse kang Sila Nanotechnologies, United States, li tiisitse qalo ea tlhahiso ea lisebelisoa tsa bona tsa pele tsa betri ka diminerale ena.

Spain e na le litsi tse 'maloa tsa lipatlisiso tse sebetsang holim'a merafo ena, e leng ea bobeli e ngata ka ho fetisisa karolong e ka holimo le e fumanehang ho feta graphite (joaloka maemong a mang a mangata - ka mohlala, 'mafatše a sa tloaelehang' -, a nang le hegemony ea Chaena). ), kaha e teng mafikeng kapa lehlabatheng, ’me hang ha e ntšitsoe, potoloho ea eona ea bophelo e molemo e ka qala.

Sena ke seo ba se etsang Floatech, e leng setsi sa IMDEA Materials (setsi sa lipatlisiso se amanang le Sechaba sa Madrid), se tšehelitsoeng ka lichelete ke Juan José Vilatela le Richard Schäufele, karolo ea Sehlopha sa Multifunctional Nanocomposites sa setsi.

Hona joale le nakong e tlang

Vilatela, moenjiniere oa 'mele oa Univesithi ea Ibero-American ea Mexico le ngaka e tsoang Univesithing ea Cambridge, e totobatsa bohlokoa ba ho sebetsa ka boitsebiso bona: hammoho le ho fokotseha ha boima le boholo.

Joalo ka ha mofuputsi a bontša, boqapi bo tsepamisitse maikutlo ho ntlafatseng ts'ebetso hore e be hohle 'sebakeng sa bokhabane' tlhahiso e kholoanyane, theko e tlase ... ho felisoa ha lihlapolli tsohle le tšebetso ea ho tsoaka, kahoo boemo ba tikoloho bo tla fokotseha. ” E bohareng ba potoloho ea lichelete, ka sepheo sa ho haha ​​​​semela sa pele sa lifofane ka 2023 le ho ba le sehlahisoa se lokiselitsoeng ka 2025 (ba bile le tšehetso ea Lekhotla la Lipatlisiso la Europe, ho tloha morerong oa bokhabane lipatlisisong).

Ehlile, leha silicon e tla e tletse melemo, e fana ka lintlha tse ling, joalo ka ho phatloha ha eona ka lebaka la liphetoho tse tsoelang pele tsa molumo o tloaelehileng oa ts'ebetso ea ho tjhaja le ho tjhaja ka libeteri tsa lithium-ion. Ka kutloisiso ena, Carmen Morant, moprofesa oa Applied Physics Univesithing ea Autonomous ea Madrid, o totobatsa bohlokoa ba merafo ena: "E ts'episa haholo e le lisebelisoa tsa anode bakeng sa libeteri tsa lithium, hobane ke ntho e nang le bokhoni bo phahameng ka ho fetisisa ba khopolo-taba. mme e ngata haholo tlhahong. E ka ba ea bohlokoa haholo, ka mohlala, polokelong ea matla a tsosolositsoeng. Leha ho le joalo, ka lebaka la phapang e khōlō ea molumo e hlahang kenyelletsong / ho ntšoa ha lithium ka silicon, moo thepa e ntseng e eketseha le ho fokotsa molumo oa eona ho fihlela makhetlo a mane, anode e phunyeha, e robeha 'me betri e lahleheloa ke botsitso. Ka hona, re ntse re ithuta mokhoa oa ho lelefatsa bophelo ba libeteri tsena ka ho sebelisa lisebelisoa tse nyenyane, tse kang, mohlala, lilakane tse tšesaane tsa silicon le silicon nanowires.”

Tharollo e bile mohato oa bohlokoa oa 'mele, joalo ka ha Morant a bontša, "ka ho sebetsa ka likarolo tse nyane haholo tsa silicon le ho etsa li-nanowires tsa silicon tse otlolohileng. Ho e bona ka mahlo a kelello, e ka ba ntho e tšoanang le li-spikes tsa bohloko, pakeng tsa libaka tseo tse ntseng li eketseha ka molumo li ka amoheloa nakong ea ts'ebetso ea ho laolla. Setsebi se boetse se totobatsa hore ho na le mefuta e 'meli ea silicon tšimong ena: "crystalline e le' ngoe (e theko e boima haholo ebile e sa sebetse khoebong), le ea amorphous, e nang le porous le e ka 'doped' ka ho kenngoa ha thepa e le hore e ntse e sebetsa haholoanyane, eo re ntseng re etsa lipatlisiso ka eona ka tšebelisano 'moho le Deposited Silicon Devices Group, Photovoltaic Solar Energy Unit ea Ciemat (Center for Energy, Environmental and Technology Research)."

Tabeng ea Marta Cabello, mofuputsi oa postdoctoral sehlopheng sa lipatlisiso sa CIC energiGUNE Cell Prototyping, o totobatsa kamoo, ho fihlela joale, indasteri e sebelisitseng palo e tlaase haholo ea silicon ho anode, pakeng tsa 5 le 8%. 'Me ho nka karolo ha setheo morerong oa European 3beLiEVe hoa totobala, "eo sepheo sa eona e leng ho matlafatsa boemo ba indasteri ea libeteri tsa Europe le indasteri ea likoloi 'marakeng oa nakong e tlang oa likoloi tsa motlakase ka phepelo ea moloko oa pele oa libeteri. E entsoe ebile e etsoa Europe. Morero ona o batlisisa ho kenyelletsoa ha silika ka har'a lisebelisoa tsa anode.

Tsoelo-pele ena ea setsi, e teng Álava Technology Park, e ile ea etelloa pele ke ho kenya letsoho morerong o mong o hlaheletseng oa Europe oa Graphene Flagship Core 2, "moo ho ileng ha etsoa lipatlisiso ka li-anode tsa silicon tse kopantsoeng le graphene, ho laola ho lekanya motsoako ona oa lisebelisoa bakeng sa boima ba tlhahiso. ".

New Times

Ka lebaka la ts'ebetso e tsitsitseng, Cabello e totobatsa hore ho eketseha ha matla a betri ho tla etsa hore ho khonehe ho ba le likoloi tsa motlakase tse nang le libeteri tse khonang ho fana ka lik'hilomithara tse ngata ho boloka ka tefiso e le 'ngoe: libeteri tsa lithium-ion tsa indasteri tse thehiloeng ho silicon anode. li fokotsehile ho fihlela bonyane, ke hore tlhahiso le ts'ebetso ea li-anode tsena li etsoa ka mokhoa o nang le metsi, ho tloha hole le metsoako ea tlhaho e sebelisoang hangata, e chefo le ho fokotsa polokeho ea libeteri. "

Sehlopha se seng ke sa Ferroglobe, k'hamphani ea Spain, hammoho le Likoloi tsa Motlakase tse Nyenyane, tse khethiloeng morerong oa bobeli oa lipatlisiso le boqapi ba Europe (IPCEI) o akaretsang ketane eohle ea boleng ba betri.

Mohlahisi ea etelletseng pele lefatšeng ka bophara oa tšepe ea silicon le silicon-manganese ferroalloys, e na le bareki ba lefats'e ka bophara mebarakeng e matla le e ntseng e hola ka potlako joalo ka letsatsi, likoloi, lihlahisoa tsa bareki, kaho le matla, ka limela tsa tlhahiso Spain, Fora, Norway, Afrika Boroa, United States, Canada, Argentina le Chaena (litsi tsa tlhahiso tse 26, tse nang le libōpi tse 69 lefatšeng ka bophara, le basebetsi ba ka bang 3400 lefatšeng ka bophara).

Setsing sa eona sa Innovation le R&D (se Sabón, La Coruña), hammoho le feme ea silika metallurgical, e le 'ngoe feela Spain, Ferroglobe e phatlalalitse leano la maano a ntlafatso ea phofo ea silicon (micrometric le nanometric) bakeng sa anode ea lithium. libeteri tsa ion. "Khamphani (ba supa) e batla ho fana ka litharollo phephetsong ea hajoale e tobaneng le indasteri ea likoloi le metsamao, joalo ka ho khothaletsa phetoho e lebisang ho mahlale a tsitsitseng le a boemo ba leholimo. Boemong bona, libeteri ke theknoloji ea bohlokoa bakeng sa phetoho ena, empa hoa hlokahala ho netefatsa phepelo ea lisebelisoa tse tsoetseng pele tse hlokahalang ho li etsa. ” Boemo ba machaba moo silicon e thehiloeng e le e 'ngoe ea lisebelisoa tsa bohlokoa tsa lilemo tse leshome tsa pele ho hlakisa kamano pakeng tsa phaello le ts'ebetso.