NFA là một lớp catốt không có coban mới

NFA có thể sớm tham gia LNMO và LFMP như một hóa chất catốt không chứa coban đầy hứa hẹn cho pin EV.

Điểm nổi bật

• Giới thiệu một lớp catốt phân lớp giàu niken, không chứa coban (LiNixFeyAlzO2).
• Bột catốt không có coban của chúng tôi được tổng hợp bằng quy trình đồng kết tủa.
• Các cực âm không có coban của chúng tôi cung cấp dung lượng cao ~ 190 mAh / g ở 0,1C.
• Chúng tôi cũng đã chế tạo một hộp đựng pin Li-ion không chứa coban 0,5 Ah (C / 3).
• Pin không có coban mang lại dung lượng tốt và hiệu suất đạp xe.

Các nhà nghiên cứu của Phòng thí nghiệm Quốc gia Oak Ridge đã phát triển một họ catốt mới với tiềm năng thay thế các catốt làm từ coban đắt tiền thường được tìm thấy trong pin lithium-ion ngày nay cung cấp năng lượng cho xe điện và thiết bị điện tử tiêu dùng.

Lớp mới được gọi là NFA, viết tắt của cực âm làm từ niken, sắt và nhôm, là một dẫn xuất của niken liti và có thể được sử dụng để chế tạo điện cực dương của pin lithium-ion. Các cực âm mới này được thiết kế để sạc nhanh, tiết kiệm năng lượng, tiết kiệm chi phí và bền lâu hơn .

Với sự gia tăng sản xuất thiết bị điện tử cầm tay và xe điện trên khắp thế giới, nhu cầu sử dụng pin lithium-ion ngày càng cao. Theo Ilias Belharouak, nhà khoa học đứng đầu nghiên cứu và phát triển NFA của ORNL, dự kiến ​​sẽ có hơn 100 triệu xe điện trên đường vào năm 2030. Cobalt là kim loại hiện đang cần thiết cho cực âm, tạo nên phần đáng kể của lithium-ion chi phí của pin.

Mặc dù nghiên cứu về lớp NFA đang ở giai đoạn đầu, Belharouak cho biết kết quả sơ bộ của nhóm ông cho đến nay cho thấy coban có thể không cần thiết cho pin lithium-ion thế hệ tiếp theo.

NFA (cực âm làm từ niken, sắt và nhôm) vẫn đang trong giai đoạn phát triển ban đầu. Hiện tại, mật độ năng lượng tốt nhưng vòng đời của chu kỳ vẫn rất kém, chỉ giữ lại 88% công suất sau 100 chu kỳ và 72% sau 200 chu kỳ.

Nhưng đừng lo lắng, trong giai đoạn phát triển ban đầu này, dự kiến ​​sẽ có vòng đời kém. Chỉ vài năm trước, những viên pin NCM 811 đầu tiên được phát triển trong phòng thí nghiệm cũng có vòng đời rất kém, nhưng giờ đây, công nghệ sản xuất hàng loạt đã có EOL (End-Of-Life) vượt qua 1.000 chu kỳ.

Dù sao, vẫn chưa biết liệu hóa học cathode không coban mới này có được một nhà sản xuất pin lớn áp dụng hay không.

Trong khi gã khổng lồ CATL của Trung Quốc đã sản xuất pin LFP không có coban, các nhà sản xuất pin của Hàn Quốc và Nhật Bản vẫn chưa quyết định sẽ áp dụng hóa học pin không có coban nào. Tôi đoán rằng đó sẽ là LNMO, nhưng chúng ta sẽ thấy…