1980, John Goodenough Oxford invención requiere primero una batería recargable de iones de litio experimentos cobalto muestran que la densidad de energía de cobalto es muy alto, especialmente para pequeño volumen, sino que requiere una célula de energía grande. Goodenough, a modo de calentamiento de la parte del preámbulo de su Para extraer cobalto
Figura 丨 John Goodenough
Hoy en día, la mayoría de las baterías de iones de litio comercial se utilizan cobalto, pero es caro para hacerlo, que dio lugar a los intereses negros de la cadena: desde hace mucho tiempo, en la República del Congo, hay violaciones de los derechos humanos, incluido el trabajo infantil en la minería el comportamiento de los dispositivos electrónicos y la compañía de coche eléctrico no va a pagar un alto precio para la fabricación, pero también no desea participar en la acción local sobre los derechos humanos de la explotación, por lo que reducir gradualmente la cantidad de baterías de cobalto. proveedor de baterías de Tesla, Panasonic a finales del mes pasado anunciaron que están desarrollando la batería no requiere cobalto. cobalto ha desarrollado una ayuda sin batería Goodenough y otros investigadores también se proporcionan a Panasonic.
La batería tiene un electrodo positivo, típicamente de grafito, y un electrodo negativo, un litio composite, cobalto y oxígeno en una batería del vehículo eléctrico, la parte de electrodo negativo a menudo contienen más electrónica que el componente de níquel, aunque esto reduce el cobalto utilizar, pero trae mayor coste y un manejo más fácil en el fuego aeronave -. Por ejemplo, Samsung pieza batería Nota 7 en contraste, el carril exterior en la distribución electrónica de átomos de cobalto están emparejados , Esto significa que es pequeño y denso, y es fácil formar una capa.
Figura O Mineral de cobre crudo cobalto
Sin embargo, una nueva generación de investigadores, incluyendo la investigación de células Goodenough, incluyendo materiales tales como hierro y manganeso están girando. A diferencia de una estructura en capas, estos elementos forman una 'sal de roca' estructura (Rocksalt) que comprende el electrodo negativo tiene en un poco de sal de roca El dispositivo se usa, pero actualmente la estructura de sal de roca aún no tiene la misma alta densidad de energía que el cobalto o el níquel.
Los investigadores y las empresas son alternativas listos. 'Debido a que el cobalto es caro, por lo que las empresas tratan de no utilizarlo en la fabricación de células', el profesor de ingeniería de la Universidad de Texas dice Goodenough. En los últimos dos años, el cobalto precio se cuadruplicó. en esta etapa, el uso de dispositivos electrónicos portátiles en el mercado la mayor parte del cobalto, y el futuro de la demanda de baterías de coches eléctricos para el cobalto es casi 1.000 veces más alto que el teléfono móvil. con el calentamiento global, la mayor Cada vez más personas están reemplazando los automóviles impulsados por motores de combustión interna con motores eléctricos. Aunque esto es algo bueno para la Tierra, en realidad aumenta el precio del cobalto.
El cobalto es otra producción de metal de níquel y cobre en el proceso de subproducto, sino que también cuenta con su propia forma en la corteza terrestre, principalmente en la mina en la República Democrática del Congo. 2016, Washington Post para la cadena de suministro de cobalto opaco pasado La investigación reveló la situación del empleo en el trabajo infantil y la falta del equipo necesario para la minería.
Es cierto que hay otras maneras de evitar el riesgo de explotación: el reciclaje de cobalto, sin embargo, debido a que la duración de la batería de iones de litio es muy larga, y la gente demanda de productos electrónicos será cada vez más alta, a fin de comprar baterías de iones de litio en los próximos 10 años aumentará de forma significativa, los expertos en energía del Instituto de Tecnología de la representación Elsa Olivetti Massachusetts. en octubre pasado, publicó un artículo, llegó a la conclusión de que el suministro de cobalto crecerá rápidamente para satisfacer las necesidades de los próximos años, sobre todo con el aumento de los vehículos eléctricos a pesar del progreso en los últimos ocho meses para el desarrollo de código abierto y cobalto nuevo material del ánodo, todavía escribió: 'por ahora, el electrodo a base de cobalto todavía existe y es digno de estudio, pero La gente ha empezado a reducir gradualmente el uso de elementos de cobalto. El uso de metales estables y que consumen mucha energía como el fósforo y el hierro para fabricar electrodos negativos para la batería será la tendencia futura.
Además de las baterías estratificadas y estructuradas con sal de roca, los investigadores están desarrollando baterías de estado sólido, que pueden requerir más litio, pero no necesariamente cobalto, y son mucho más seguras que las baterías de iones de litio existentes. Toyota y Honda Motor Co. están estudiando estas células, pero Olivetti que la tecnología no cumple con la demanda del mercado en 2025. antes de esto, la compañía tratará de reducir el uso de baterías que contiene cobalto. Apple y Samsung y otras empresas se han unido a la iniciativa de cobalto Responsable El plan promete mejorar la contaminación ambiental y los impactos sociales adversos producidos en la producción de cobalto Recientemente, Apple comenzó a comprar cobalto directamente a los mineros para garantizar que las condiciones de seguridad de producción del proveedor de cobalto cumplan con los requisitos de la industria.
96 años de edad, Goodenough aún consideran que la aplicación de cobalto. A pesar de que ha desarrollado un cobalto no requiere baterías, que todavía no creía que el uso de litio-cobalto se retirará del escenario de la historia. Aunque caro de producir, sus primeros diseños de baterías de litio Todavía tiene un muy buen potencial de aplicación.