ปี 1980 จอห์นฟอร์ด Goodenough ประดิษฐ์ต้องแรกลิเธียมไอออนแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟทดลองโคบอลต์แสดงให้เห็นว่าความหนาแน่นของพลังงานของโคบอลต์สูงมากโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับไดรฟ์ขนาดเล็ก แต่ต้องใช้เซลล์พลังงานขนาดใหญ่. Goodenough โดยวิธีการของความร้อนส่วนคำนำของพวกเขา เพื่อสกัดโคบอลต์
รูปภาพ丨 John Goodenough
วันนี้ส่วนใหญ่แบตเตอรี่พาณิชย์ลิเธียมไอออนที่มีการใช้โคบอลต์ แต่ก็เป็นราคาแพงในการทำเช่นนั้นก็กลับกลายเป็นผลประโยชน์สีดำของห่วงโซ่: เป็นเวลานานในสาธารณรัฐคองโกมีการละเมิดสิทธิมนุษยชนรวมทั้งการใช้แรงงานเด็กในเหมืองแร่ ลักษณะการทำงานของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และ บริษัท รถยนต์ไฟฟ้าจะไม่จ่ายราคาที่ยิ่งใหญ่สำหรับการผลิต แต่ยังไม่ต้องการที่จะมีส่วนร่วมในการดำเนินการในท้องถิ่นเกี่ยวกับสิทธิมนุษยชนของการแสวงหาผลประโยชน์เพื่อให้พวกเขาค่อยๆลดปริมาณของแบตเตอรี่โคบอลต์. ผู้จัดจำหน่ายแบตเตอรี่ของเทสลาพานาโซนิค พวกเขาประกาศเมื่อปลายเดือนที่แล้วว่ากำลังพัฒนาแบตเตอรี่ที่ไม่ต้องการโคบอลต์ Goodenough และนักวิจัยคนอื่นที่พัฒนาแบตเตอรี่ที่ปราศจากโคบอลต์ยังช่วยพานาโซนิค
แบตเตอรี่มีขั้วบวกโดยทั่วไปของกราไฟท์และขั้วลบ, ลิเธียมคอมโพสิต, โคบอลต์และออกซิเจนในแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าส่วนขั้วลบมักจะมีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์มากกว่าองค์ประกอบนิกเกิลแม้ว่านี้จะช่วยลดโคบอลต์ ใช้ แต่จะนำค่าใช้จ่ายที่สูงขึ้นและการจัดการที่ง่ายขึ้นในการเกิดไฟไหม้เครื่องบิน -. ตัวอย่างเช่นซัมซุงชิ้นแบตเตอรี่หมายเหตุ 7 ในทางตรงกันข้ามทางรถไฟนอกการกระจายอิเล็กตรอนของอะตอมโคบอลต์จะจับคู่ ซึ่งหมายความว่ามีขนาดเล็กและหนาแน่นและง่ายต่อการสร้างชั้น
ภาพ丨แร่ดิบโคบอลต์ทองแดง
แต่คนรุ่นใหม่ของนักวิจัยรวมทั้งการวิจัยเซลล์ Goodenough รวมทั้งวัสดุเช่นเหล็กและแมงกานีสจะเปลี่ยน. ซึ่งแตกต่างจากชั้นโครงสร้างองค์ประกอบเหล่านี้ในรูปแบบ 'หินเกลือ' (Rocksalt) โครงสร้างที่ประกอบไปด้วยขั้วลบมีอยู่ในหินเกลือบาง อุปกรณ์นี้ใช้ แต่ปัจจุบันโครงสร้างหินเกลือไม่มีความหนาแน่นของพลังงานสูงเช่นเดียวกับโคบอลต์หรือนิกเกิล
นักวิจัยและ บริษัท ที่เป็นทางเลือกพร้อม. 'เพราะโคบอลต์มีราคาแพงเพื่อให้ บริษัท พยายามที่จะไม่ใช้มันในการผลิตมือถือ' ที่มหาวิทยาลัยเท็กซัสศาสตราจารย์วิศวกรรม Goodenough กล่าว. ที่ผ่านมาสองปีโคบอลต์ ราคาปากต่อปาก. ในขั้นตอนนี้การใช้งานของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบพกพาในตลาดส่วนใหญ่ของโคบอลต์และอนาคตของความต้องการแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าสำหรับโคบอลต์เป็นเกือบ 1,000 ครั้งสูงกว่าโทรศัพท์มือถือ. กับภาวะโลกร้อนมากขึ้น คนมากขึ้นกำลังเปลี่ยนเครื่องยนต์สันดาปภายในเครื่องยนต์ด้วยไฟฟ้าแม้ว่าจะเป็นสิ่งที่ดีสำหรับโลก แต่ก็ทำให้ราคาโคบอลต์เพิ่มขึ้น
โคบอลต์คือการผลิตโลหะอื่นของนิกเกิลและทองแดงในกระบวนการของผลพลอยได้ แต่มันยังมีรูปแบบของตัวเองในเปลือกโลกส่วนใหญ่ที่เหมืองในสาธารณรัฐประชาธิปไตยคองโก. 2016, วอชิงตันโพสต์สำหรับห่วงโซ่อุปทานโคบอลต์ที่ผ่านมาทึบแสง การสืบสวนพบสถานการณ์การจ้างแรงงานเด็กและการขาดอุปกรณ์การทำเหมืองแร่ที่จำเป็น
ยอมรับมีวิธีอื่น ๆ เพื่อหลีกเลี่ยงความเสี่ยงของการใช้ประโยชน์: การรีไซเคิลโคบอลต์ แต่เนื่องจากแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมีความยาวมากและคนที่ต้องการสำหรับผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์จะสูงมากขึ้นเพื่อซื้อแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนใน 10 ปีข้างหน้า อย่างมีนัยสำคัญจะเพิ่มขึ้นผู้เชี่ยวชาญด้านพลังงานจาก Massachusetts Institute of Technology ตัวแทน Elsa Olivetti. เมื่อเดือนตุลาคมที่เธอตีพิมพ์บทความที่สรุปว่าอุปทานของโคบอลต์จะเติบโตอย่างรวดเร็วในการตอบสนองความต้องการในไม่กี่ปีข้างหน้าโดยเฉพาะอย่างยิ่ง กับการเพิ่มขึ้นของยานพาหนะไฟฟ้าแม้จะมีความคืบหน้าในการที่ผ่านมาแปดเดือนสำหรับการพัฒนาโอเพนซอร์สและโคบอลต์วัสดุขั้วบวกใหม่เธอยังคงเขียน: 'ตอนนี้อิเล็กโทรดโคบอลต์ตามยังคงมีอยู่และมูลค่าของการศึกษา แต่ คนเริ่มค่อยๆลดการใช้องค์ประกอบของโคบอลต์การใช้โลหะที่มีความเสถียรและใช้พลังงานสูงเช่นฟอสฟอรัสและเหล็กเพื่อทำให้ขั้วไฟฟ้าลบของแบตเตอรี่เป็นแนวโน้มในอนาคต
นอกจากนี้ยังมีแบตเตอรี่เหมือนและโครงสร้างชั้นหินเกลือนักวิจัยกำลังพัฒนาแบตเตอรี่แบบ solid-state. แบตเตอรี่ลิเธียมดังกล่าวอาจจะต้องมากขึ้น แต่ไม่จำเป็นต้องโคบอลต์และมีความปลอดภัยกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนธรรมดา. BMW, โตโยต้าและฮอนด้ามอเตอร์ จำกัด กำลังศึกษาเซลล์เหล่านี้ แต่ Olivetti ว่าเทคโนโลยีที่ไม่ตรงกับความต้องการของตลาดในปี 2025 ก่อนหน้านี้ บริษัท จะพยายามที่จะลดการใช้โคบอลต์มีแบตเตอรี่. แอปเปิ้ลและซัมซุงและ บริษัท อื่น ๆ ได้เข้าร่วมการริเริ่มโคบอลต์รับผิดชอบ แผนมุ่งมั่นที่จะปรับปรุงมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมและผลกระทบทางสังคมที่ไม่พึงประสงค์ของโคบอลต์ในกระบวนการผลิต. เมื่อเร็ว ๆ นี้แอปเปิ้ลได้เริ่มซื้อโดยตรงจากคนงานเหมืองที่โคบอลต์ซัพพลายเออร์โคบอลต์เพื่อให้แน่ใจว่าการผลิตความปลอดภัยจำเป็นเพื่อให้บรรลุระดับอุตสาหกรรม
96 ปี Goodenough ยังคงพิจารณาใบสมัครของโคบอลต์. แม้ว่าเขาจะได้มีการพัฒนาโคบอลต์ไม่ต้องใช้แบตเตอรี่เขาก็ยังคงไม่ได้คิดว่าการใช้งานของแบตเตอรี่ลิเธียมโคบอลต์จะถอนตัวออกจากเวทีประวัติศาสตร์. แม้ว่าจะมีราคาแพงในการผลิต, การออกแบบครั้งแรกของแบตเตอรี่ลิเธียม ก็ยังมีการใช้งานที่มีศักยภาพที่ดีมาก
