1980 John Goodenough Oxford invenzione richiede prima una batteria ricaricabile a ioni di litio cobalto esperimenti dimostrano che la densità di energia di cobalto è molto elevata, soprattutto per piccolo volume ma richiede una grande energia cellulare. Goodenough, mediante riscaldamento della porzione preambolo della loro Per estrarre il cobalto
Figura 丨 John Goodenough
Oggi la maggior parte delle batterie commerciali agli ioni di litio sono utilizzati cobalto, ma è costoso da fare così, è generato un interesse nere della catena: per lungo tempo, nella Repubblica del Congo, ci sono violazioni dei diritti umani, tra cui il lavoro minorile nelle miniere il comportamento dei dispositivi elettronici e società di auto elettrica non pagherà un grande prezzo per la produzione, ma anche non vogliono partecipare ad azioni locali per i diritti umani di sfruttamento, in modo da ridurre gradualmente la quantità di batterie cobalto. fornitore di batteria di Tesla, Panasonic Hanno annunciato alla fine del mese scorso che stanno sviluppando batterie che non richiedono cobalto, mentre Goodenough e altri ricercatori che hanno sviluppato batterie prive di cobalto stanno aiutando anche Panasonic.
Batteria ha un elettrodo positivo, tipicamente di grafite, e un elettrodo negativo, un composito di litio, cobalto e ossigeno in una batteria elettrica del veicolo, la porzione di elettrodo negativo spesso contengono più elettronica che il componente nichel, anche se questo riduce il cobalto uso, ma porta più alto costo e maneggevolezza nel fuoco aeromobili -. Ad esempio, piece batteria Samsung Note 7 al contrario, la rotaia esterna sulla distribuzione elettronica di atomi di cobalto sono accoppiati Ciò significa che è piccolo e denso ed è facile formare un livello.
Figura 丨 Minerale di rame greggio di cobalto
Tuttavia, una nuova generazione di ricercatori compresi ricerca sulle cellule Goodenough, compresi materiali quali ferro e manganese si rivolgono. A differenza di una struttura a strati, questi elementi formano un 'salgemma' (Rocksalt) struttura comprendente l'elettrodo negativo ha in qualche salgemma Il dispositivo viene utilizzato, ma attualmente la struttura del salgemma non ha ancora la stessa alta densità di energia del cobalto o del nichel.
I ricercatori e le aziende sono alternative pronte. 'A causa di cobalto è costoso, quindi le aziende cercano di non usarlo in produzione di celle', l'Università del Texas professore di ingegneria Goodenough dice. Negli ultimi due anni, cobalto prezzo quadruplicato. in questa fase, l'utilizzo di dispositivi elettronici portatili sul mercato la maggior parte del cobalto, e il futuro della domanda elettrica batteria auto per il cobalto è circa 1.000 volte superiore a quello del telefono cellulare. con il riscaldamento globale, il più Sempre più persone sostituiscono le auto con motore a combustione interna con quelle elettriche, anche se questa è una buona cosa per la Terra, in realtà aumenta il prezzo del cobalto.
Il cobalto è un altro produzione di metallo di nichel e rame nel processo di sottoprodotto, ma dispone anche di una propria forma in crosta terrestre, principalmente nella miniera nella Repubblica Democratica del Congo. 2016, Washington Post per il passato filiera cobalto opaco L'inchiesta ha rivelato la situazione dell'impiego di lavoro minorile e la mancanza di attrezzature minerarie necessarie.
Certo, ci sono altri modi per evitare il rischio di sfruttamento: riciclaggio cobalto, però, perché la durata della batteria agli ioni di litio è molto lungo, e la gente la domanda di prodotti elettronici sarà sempre più alto, in modo da acquistare batterie al litio nei prossimi 10 anni aumenterà in modo significativo, esperti di energia dal Massachusetts Institute of rappresentazione tecnologia Elsa Olivetti. lo scorso ottobre, ha pubblicato un articolo, ha concluso che l'offerta di cobalto crescerà rapidamente per soddisfare le esigenze dei prossimi anni, in particolare Con l'avvento dei veicoli elettrici, nonostante i progressi nello sviluppo di nuovi materiali negativi e l'open source del cobalto negli ultimi otto mesi, scrisse ancora: "Attualmente gli elettrodi di cobalto esistono ancora e sono stati studiati. Le persone hanno iniziato a ridurre gradualmente l'uso di elementi di cobalto: l'uso di metalli stabili ad alta intensità energetica come il fosforo e il ferro per produrre elettrodi a batteria negativa sarà la tendenza futura.
Oltre alla batteria-like e strati roccia struttura del sale, i ricercatori stanno sviluppando batterie a stato solido. Tali batterie al litio possono avere bisogno di più, ma non necessariamente di cobalto, ed è molto più sicuro di batterie agli ioni di litio convenzionali. BMW, Toyota e Honda Motor Co. stanno studiando queste cellule, ma Olivetti che la tecnologia non soddisfa la domanda del mercato nel 2025. prima di questo, la società cercherà di ridurre l'uso di cobalto contenenti batterie. Apple e Samsung e altre aziende hanno aderito all'iniziativa di cobalto responsabile piano, impegnata a migliorare l'inquinamento ambientale e il negativo impatto sociale del cobalto nel processo di produzione. Più di recente, Apple ha iniziato a comprare direttamente dal minatori al cobalto, i fornitori di cobalto al fine di garantire condizioni di sicurezza di produzione necessarie per raggiungere il livello di settore.
96-year-old Goodenough considerano ancora l'applicazione di cobalto. Anche se ha sviluppato una cobalto non richiede batterie, lui ancora non pensava che l'uso di litio cobalto si ritirerà dalla scena della storia. Anche se costoso da produrre, i suoi primi disegni di batterie al litio Ha ancora un ottimo potenziale applicativo.