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爱体育网页:锰酸锂开辟能源新天地
来源:爱体育网页官方入口 作者:爱体育网页版 更新于:2022-08-18 15:43:51 阅读: 9

  “我们一直盼着研制出廉价、耐用、安全、环保的移动电源,这样我们才能坐上自己的电动汽车。我们必须这样做我们要为国家的能源安全、为北京大气质量改善做贡献。现在这个理想可以实现了。”在北京市科委日前组织的“锂离子电池正极材料锰酸锂的产业化技术开发”验收会上,北京市副市长范伯元说。

  随着能源的日益紧缺和大气污染的加剧,开发实用、安全、清洁的移动电源,寻求相关的节能、环保解决方案——如发展新型电动汽车,成为当前各国的迫切任务。

  10多年来发达国家一直致力于锂离子二次电池的研究开发,但目前仍面临诸多关键技术难题。与镍氢电池相比较,锂离子二次电池具有高电压和高能量密度等优越性。但现在锂离子二次电池正极材料是钴酸锂,钴稳定性差,容易分解产生气体放出热量,导致燃烧或爆炸,极大影响了电动汽车的产业化进程。

  怎样才能合成出廉价的稳定安全的电池正极材料我国专家想到了锰酸锂。锰酸锂电池具有镍氢和钴酸锂电池无法比拟的良好热稳定性,被公认为电动汽车最实用的电极材料。

  研制出锰酸锂材料对我国尤其重要。中国工程院院士、昆明理工大学教授、验收组组长戴永年说我国是贫钴国家,进口钴原料1吨高达30万元;而我国拥有丰富的锰储量,约达1.4亿吨,国产的锰原料1吨才1万元。对我国来说,锰酸锂电池研制成功,不仅可以缓解石油紧张、减少环境污染,还可以改变钴原料依赖进口的困境。

  我国锰酸锂材料的攻关持续了多年。“九五”期间,“先进电池及其材料产业”被列入重大科技专项。“十五”期间,“863”计划提出加强高能比、大容量、长寿命锂离子电池材料的研究。此后,锂电池及相关材料成为北京市“绿色奥运”重点支持的新兴产业之一。“锂离子电池正极材料锰酸锂的产业化技术开发”立项两年多来,项目实施单位奋力攻关,进展势如破竹解决了国际上尖晶石结构锰酸锂合成工艺中的关键技术难题,攻克了锰酸锂循环充放电稳定性差的世界性技术难题,研制出了锂离子电池关键材料锰酸锂的合成新工艺,开发了大容量锰酸锂动力电池生产技术和生产装置,建成了年产200吨锰酸锂生产线并成功投产,建立了动力锂离子电池生产线并成功投产。

  如今,这些锰酸锂材料在国内外一些企业批量使用或试用,项目实施单位为奥运电动车提供的100Ah大容量锰酸锂动力电池装车试验已运行了上万公里。

  锰酸锂材料的成功合成,将为人们日常生活带来方便。戴永年介绍,目前我国电动自行车已发展到700多万辆,但使用的铅酸电池容量小、重量大,很不方便。而锰酸锂电池重量轻,容量大,可望取代镍镉、镍氢和铅酸电池,推动电动自行车产业大发展。锰酸锂电池的另一个重要应用是汽车行业。世界每年锂电池的市场容量有望达到几十亿美元。

  专家估计,锰酸锂电池系统应用前景很广阔,将会被迅速应用到陆地、海洋以及太空等的移动电源、应急电源、不停电电源以及大规模的城市夜间电力储藏装置中,与风力发电和太阳能发电配套,将使未来的能源综合开发更加完美。

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