NFA se možná brzy připojí k LNMO a LFMP jako slibná bezkobaltová katodová chemie pro EV baterie.
Důležité
- Představujeme novou třídu bezkobaltové vrstvené katody bohaté na nikl (LiNixFeyAlzO2).
- Naše bezkobaltové katodové prášky byly syntetizovány pomocí procesu koprecipitace.
- Naše bezkobaltové katody poskytovaly vysoké kapacity ~190 mAh/g při 0,1C.
- Vyrobili jsme také 0,5 Ah (C/3) bezkobaltový Li-ion akumulátorový článek.
- Bezkobaltová baterie poskytovala dobré kapacity a cyklický výkon.
Výzkumníci z Oak Ridge National Laboratory vyvinuli novou rodinu katod s potenciálem nahradit nákladné katody na bázi kobaltu, které se obvykle nacházejí v dnešních lithium-iontových bateriích, které pohánějí elektrická vozidla a spotřební elektroniku.
Nová třída s názvem NFA, což je zkratka pro katodu na bázi niklu, železa a hliníku, je derivátem niklu lithného a lze ji použít k výrobě kladné elektrody lithium-iontové baterie. Tyto nové katody jsou navrženy tak, aby se rychle nabíjely, byly energeticky husté, nákladově efektivní a měly delší životnost .
S nárůstem výroby přenosné elektroniky a elektrických vozidel po celém světě jsou lithium-iontové baterie velmi žádané. Podle Iliase Belharouaka, vědce ORNL, který vede výzkum a vývoj NFA, se očekává, že do roku 2030 bude na silnicích více než 100 milionů elektrických vozidel. Kobalt je kov, který je v současnosti potřebný pro katodu, která tvoří významnou část lithium-iontových cena baterie.
Ačkoli je výzkum třídy NFA v rané fázi, Belharouak řekl, že dosavadní předběžné výsledky jeho týmu naznačují, že kobalt nemusí být pro lithium-iontové baterie nové generace potřeba.
NFA (katoda na bázi niklu, železa a hliníku) je stále v rané fázi vývoje. Právě teď je hustota energie dobrá, ale životnost cyklu je stále velmi špatná, pouze 88 % kapacity je zachováno po 100 cyklech a 72 % po 200 cyklech.
Ale nebojte se, v této počáteční fázi vývoje se dá očekávat špatná životnost. Jen před několika lety měly první baterie NCM 811 vyvinuté v laboratoři také velmi špatnou životnost, ale nyní má sériově vyráběná technologie EOL (End-Of-Life), která již překračuje 1 000 cyklů.
Každopádně se teprve uvidí, zda tuto novou bezkobaltovou katodovou chemii někdy převezme hlavní výrobce baterií.
Zatímco čínský gigant CATL již vyrábí bezkobaltové baterie LFP, korejští a japonští výrobci bateriových článků stále nejsou rozhodnuti, jakou chemii bezkobaltových baterií přijmout. Můj odhad je, že to bude LNMO, ale uvidíme…
