Toshiba lançou recentemente a notícia em seu site disse Toshiba sistemas de infraestrutura e soluções da empresa da empresa TISS com empresa Sojitz Sojitz, a mineradora brasileira CBMM chegaram a um acordo para desenvolver conjuntamente material do ânodo da bateria de iões de lítio de última geração --TiNb2O7 material, de acordo com o relatório, o material tem uma alta densidade volumétrica de energia, longa vida e carga e descarga características rápidas, para atender os requisitos da aplicação de veículos elétricos. quê? Toshiba também começou a se envolver com a bateria? Sim, sim, de fato, a Toshiba tinha já em 2008 começou a desenvolver titanato de lítio de segurança da bateria, longa vida e carga rápida características, mas há um titanato de falha de lítio fatal - densidade de energia é muito baixo, para 2017, a Toshiba introduziu uma nova geração de pilhas produtos SCiBTM, o composto produto NTO óxido de nióbio-titânio como o eléctrodo negativo, a capacidade do volume da razão composto NTO é duas vezes o eléctrodo negativo de grafite, melhorar significativamente o desempenho do SCiBTM bateria, em 2020, a empresa pretende introduzir no mercado.
Atualmente material do ânodo no mercado há duas categorias, uma é um material de ânodo de grafite, representando a grande maioria do mercado, um é os materiais de silício baseados em carbono, fez mais uso no mercado de baterias de alta energia específica assim Toshiba fora do NTO é o que o inferno? de fato, a partir da Toshiba comunicado de imprensa, podemos ver algumas pistas, materiais do GNT e raízes profundas material de LTO. raízes da Toshiba em muitos anos de titanato de lítio (LTO) campo da bateria, embora nenhum avanço substancial na LTO bateria, LTO, mas material modificado desenvolvido acumulou uma riqueza de experiência, este nióbio-titânio material de óxido NTO é a base do desenvolvimento de material LTO vem Bian também especialmente Toshiba foi publicado no artigo JPS principais revistas sobre o material, como temos uma interpretação aprofundada do material NTO desenvolvido pela Toshiba.
Toshiba desenvolveu um NTO Este material é principalmente carbono tratamento do revestimento pela superfície esférica das partículas que constituem as partículas secundárias, a capacidade reversível do material é alcançado 341mAh / g e perto do material à base de grafite, um eléctrodo positivo para NCM622, NTO é 49Ah bateria ânodo preparado, a densidade de energia volume de 350Wh / L, a potência máxima de entrada de 10 kW / L (50% SoC), o carregamento de 0% a 90% SoC 6min SoC requer apenas o mais rápido, 7.000 ciclos a 1C taxa A taxa de retenção de capacidade é de até 86% e a expectativa de vida é de mais de 14.000 vezes, atendendo quase perfeitamente à demanda por baterias de energia para veículos elétricos.
Teste TNO formulação pasta de 91% em peso por TNO, 5% de grafite como agente condutor, e 2% de CMC, 2% de SBR, ensaios de densidade de torneira de alta densidade mostrou materiais TNO desenvolvidos pela Toshiba até 2,7 g / cm3, muito mais elevada do que a densidade do material à base de grafite é compactado a partir de resultados do teste de voltametria cíclica, TNO incorporado Li e Li fora e o potencial do material de LTO estão relativamente perto 1.58V e 1.69V.
AC resultados do teste impedância gráfico TNO sob Diferentes quantidades de Li incorporado, usando o circuito equivalente da FIG encaixe, em que a impedância óhmica é Ro, Rp da impedância de polarização, e o medidor de impedância compreende uma impedância de carga máscara troca é Zw impedância de difusão, a partir dos resultados de teste sob diferente resistência óhmica Ro inserir estado inalterado Li, e como o número de lítio é materiais Rp NTO ocorreram alterações significativas quando o número de lítio é incorporado em x de 0-0,6 quando a sala, equipado com R aumenta o número de lítio é reduzido, quando o x = 0,6-1,6 R quase permanece constante no tempo x = 1,6-3,2, com o aumento de x Rp significativamente melhorada, e a polarização da célula não aumentar na gama de x> 3,2, o R de um ligeiro aumento no número de aumentos de lítio, mas um aumento significativo da polarizao do material, o que indica que ele é comparado com a impedância da troca de carga, Li + tornou-se uma das principais limitações da impedância difusão Fatores
A curva de preto da fig Toshiba Corporation desenvolveu resulta uma proporção de carbono material de revestimento de alta densidade TNO, TNO curva azul um material de baixa densidade (70% NTO, 20% de negro de acetileno, 7% de CMC, e 3% de SBR), curva vermelho TNO não de alta densidade materiais revestidos-carbono, pode ser visto a partir da FIG TNO densidade, devido à adição de uma grande quantidade de agente condutor mostraram, portanto, uma muito boa capacidade de taxa, mas, devido ao baixo teor de substância activa, de modo que a capacidade de volume específico É obviamente mais baixo do que o material TNO de alta densidade revestido com carbono.Este teste mostra que o material TNO melhora consideravelmente o desempenho da taxa do material após 2% de revestimento de carbono, mantendo a vantagem da densidade de energia de alto volume.
Para verificar se o material é usado em um veículo eléctrico, uma capacidade de 49Ah Toshiba bateria poder preparado usando um material de carbono revestido com uma alta densidade do material TNO NCM622, a tensão da bateria é 2.25V na plataforma, a densidade de energia volume de 350Wh / L, densidade de energia peso de 138Wh / kg. ensaio indicou que o índice de retenção da capacidade da bateria a 10 ° C taxa de descarga de 93%, é possível para satisfazer as necessidades de não só um veículo eléctrico, é possível atender plenamente as necessidades do plug-in híbrido, enquanto o A bateria também mostrou excelente desempenho a baixas temperaturas.A capacidade de descarga da bateria ainda pode atingir 63% à temperatura ambiente a -30 ° C.
desempenho rápido carga também é grande a preocupação de que nos testes mostram que a bateria é o tempo total de 90% da energia necessária foram de 13,6, 9,0, 6,9 e 5.5min a 4 ° C, 6C, 8C e proporção 10C, que é o mais rápido Demora menos de 6 minutos para carregar totalmente 90% da sua capacidade a uma taxa de carregamento. Cerca de um tempo de música, esta velocidade de carregamento rápido tornou os veículos elétricos comparáveis em conveniência para abastecer veículos. testes, 90% de capacidade total, a uma taxa 5C só precisa de 12min, e nenhuma análise eléctrodo negativo de lítio, o que melhora grandemente a capacidade de utilização do veículo eléctrico no inverno.
Em adição ao desempenho da bateria, que são mais preocupados é a vida de ciclo de energia da bateria, a figura mostra o desempenho do ciclo a uma taxa de TNO bateria 1C / NCM, a retenção da capacidade da bateria depois de 7000 ciclos dos resultados do teste taxa é ainda até 86% de taxa de retenção de capacidade de 80% é o esperado tempo de vida de até 14.000, enquanto que a utilização das baterias NCM / grafite ânodo de grafite após 3400 ciclos vezes a taxa de retenção de capacidade é de 80%, indicando que TNO / NCM tem sobre a vida Esta é uma vantagem muito grande, que é de grande importância na redução do custo do ciclo de vida de veículos elétricos.
Toshiba geral desenvolveu este material do ânodo TNO sobre a capacidade específica do material de grafite perto, mas por causa da sua densidade de compactação é muito mais elevada do que o material de grafite, e, portanto, fazer-se uma tensão mais elevada plataforma desvantagem por material de TNO e material de NMC622 poder LFP e as células da bateria preparados na densidade de volume de densidade de energia e energia proximidade de peso, enquanto o material TNO exibe um excelente desempenho de carga rápida para 90% da capacidade total dentro de 6 min à temperatura ambiente, melhorando consideravelmente os veículos eléctricos conveniência enquanto na TNO vida de ciclo também exibem excelente desempenho, circulação taxa de retenção de 7,000 capacidade de até 86% na taxa de 1C, reduzindo grandemente o custo total do ciclo de vida dos veículos eléctricos, e agora a única preocupação é o custo deste material, se é que podemos fechar o material de grafite, em seguida, o material terá um enorme potencial de mercado.