దేశీయంగా మరియు అంతర్జాతీయంగా టైటానియం ఆక్సైడ్ లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీ సాంకేతికత అభివృద్ధి స్థితి ఏమిటి?

1991లో లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీల పారిశ్రామికీకరణ నుండి, బ్యాటరీలకు గ్రాఫైట్ ప్రబలమైన ప్రతికూల ఎలక్ట్రోడ్ పదార్థం.లిథియం టైటనేట్, లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీల కోసం ఒక కొత్త రకం ప్రతికూల ఎలక్ట్రోడ్ మెటీరియల్‌గా, దాని అద్భుతమైన పనితీరు కారణంగా 1990ల చివరలో దృష్టిని ఆకర్షించింది.ఉదాహరణకు, లిథియం టైటనేట్ పదార్థాలు లిథియం అయాన్లను చొప్పించడం మరియు తొలగించే సమయంలో వాటి స్ఫటిక నిర్మాణంలో అధిక స్థాయి స్థిరత్వాన్ని నిర్వహించగలవు, లాటిస్ స్థిరాంకాలలో (వాల్యూమ్ మార్పు) తక్కువ మార్పులతో
ఈ "జీరో స్ట్రెయిన్" ఎలక్ట్రోడ్ మెటీరియల్ లిథియం టైటనేట్ బ్యాటరీల సైకిల్ జీవితాన్ని బాగా పొడిగిస్తుంది.లిథియం టైటనేట్ స్పినెల్ నిర్మాణంతో ప్రత్యేకమైన త్రిమితీయ లిథియం అయాన్ డిఫ్యూజన్ ఛానెల్‌ని కలిగి ఉంది, ఇది అద్భుతమైన శక్తి లక్షణాలు మరియు అద్భుతమైన అధిక మరియు తక్కువ ఉష్ణోగ్రత పనితీరు వంటి ప్రయోజనాలను కలిగి ఉంది.కార్బన్ నెగటివ్ ఎలక్ట్రోడ్ పదార్థాలతో పోలిస్తే, లిథియం టైటనేట్ అధిక సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది (మెటాలిక్ లిథియం కంటే 1.55V ఎక్కువ), దీని ఫలితంగా సాధారణంగా ఎలక్ట్రోలైట్ ఉపరితలంపై పెరిగిన ఘన-ద్రవ పొర మరియు లిథియం టైటనేట్ ఉపరితలంపై కార్బన్ నెగటివ్ ఎలక్ట్రోడ్ ఏర్పడదు. .
మరీ ముఖ్యంగా, సాధారణ బ్యాటరీ వినియోగం యొక్క వోల్టేజ్ పరిధిలో లిథియం టైటనేట్ ఉపరితలంపై లిథియం డెండ్రైట్‌లు ఏర్పడటం కష్టం.ఇది బ్యాటరీ లోపల లిథియం డెండ్రైట్‌ల ద్వారా ఏర్పడే షార్ట్ సర్క్యూట్‌ల అవకాశాన్ని చాలా వరకు తొలగిస్తుంది.కాబట్టి ప్రతికూల ఎలక్ట్రోడ్‌గా లిథియం టైటనేట్‌తో లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీల భద్రత ప్రస్తుతం రచయిత చూసిన అన్ని రకాల లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలలో అత్యధికంగా ఉంది.
లిథియం టైటనేట్ యొక్క లిథియం బ్యాటరీ సైకిల్ లైఫ్ గ్రాఫైట్‌ను నెగటివ్ ఎలక్ట్రోడ్ మెటీరియల్‌గా పదివేల రెట్లు చేరుకోగలదని, ఇది సాధారణ సాంప్రదాయ లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీల కంటే చాలా ఎక్కువ అని మరియు అది కొన్ని వేల చక్రాల తర్వాత చనిపోతుందని చాలా మంది పరిశ్రమలోని వ్యక్తులు విన్నారు. .
చాలా మంది ప్రొఫెషనల్ లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీ నిపుణులు నిజంగా లిథియం టైటనేట్ బ్యాటరీ ఉత్పత్తులను తయారు చేయడం ప్రారంభించలేదు లేదా వాటిని కొన్ని సార్లు మాత్రమే తయారు చేసి, ఇబ్బందులను ఎదుర్కొన్నప్పుడు త్వరత్వరగా ముగించారు.కాబట్టి వారు శాంతించలేకపోయారు మరియు అత్యంత ఖచ్చితంగా తయారు చేయబడిన సాంప్రదాయ లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలు 1000-2000 ఛార్జ్ మరియు డిశ్చార్జ్ సైకిళ్ల జీవితకాలం మాత్రమే ఎందుకు పూర్తి చేయగలవు అనే దాని గురించి జాగ్రత్తగా ఆలోచించలేకపోయారు?
Battery.jpg
సాంప్రదాయ లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీల స్వల్ప చక్ర జీవితానికి ప్రాథమిక కారణం దాని ప్రాథమిక భాగాలలో ఒకటి - గ్రాఫైట్ ప్రతికూల ఎలక్ట్రోడ్ యొక్క ఇబ్బందికరమైన భారం?గ్రాఫైట్ నెగటివ్ ఎలక్ట్రోడ్‌ను స్పినెల్ రకం లిథియం టైటనేట్ నెగటివ్ ఎలక్ట్రోడ్‌తో భర్తీ చేసిన తర్వాత, ప్రాథమికంగా ఒకేలాంటి లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీ రసాయన వ్యవస్థను పదివేలు లేదా వందల వేల సార్లు సైకిల్ చేయవచ్చు.
అదనంగా, చాలా మంది వ్యక్తులు లిథియం టైటనేట్ బ్యాటరీల తక్కువ శక్తి సాంద్రత గురించి మాట్లాడినప్పుడు, వారు సరళమైన కానీ ముఖ్యమైన వాస్తవాన్ని విస్మరిస్తారు: అల్ట్రా లాంగ్ సైకిల్ లైఫ్, అసాధారణ భద్రత, అద్భుతమైన శక్తి లక్షణాలు మరియు లిథియం టైటనేట్ బ్యాటరీల మంచి ఆర్థిక వ్యవస్థ.ఈ లక్షణాలు అభివృద్ధి చెందుతున్న పెద్ద-స్థాయి లిథియం-అయాన్ శక్తి నిల్వ పరిశ్రమకు ముఖ్యమైన మూలస్తంభంగా ఉంటాయి.
గత దశాబ్దంలో, లిథియం టైటనేట్ బ్యాటరీ సాంకేతికతపై పరిశోధన దేశీయంగా మరియు అంతర్జాతీయంగా అభివృద్ధి చెందుతోంది.దీని పారిశ్రామిక గొలుసును లిథియం టైటనేట్ పదార్థాల తయారీ, లిథియం టైటనేట్ బ్యాటరీల ఉత్పత్తి, లిథియం టైటనేట్ బ్యాటరీ వ్యవస్థల ఏకీకరణ మరియు ఎలక్ట్రిక్ వాహనం మరియు శక్తి నిల్వ మార్కెట్‌లలో వాటి అప్లికేషన్‌లుగా విభజించవచ్చు.
1. లిథియం టైటనేట్ పదార్థం
అంతర్జాతీయంగా, యునైటెడ్ స్టేట్స్ నుండి Oti నానోటెక్నాలజీ, జపాన్ నుండి ఇషిహరా ఇండస్ట్రీస్ మరియు యునైటెడ్ కింగ్‌డమ్ నుండి జాన్సన్ & జాన్సన్ వంటి లిథియం టైటనేట్ పదార్థాల పరిశోధన మరియు పారిశ్రామికీకరణలో ప్రముఖ కంపెనీలు ఉన్నాయి.వాటిలో, అమెరికన్ టైటానియం ఉత్పత్తి చేసే లిథియం టైటనేట్ పదార్థం రేటు, భద్రత, సుదీర్ఘ సేవా జీవితం మరియు అధిక మరియు తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల పరంగా అద్భుతమైన పనితీరును కలిగి ఉంది.అయినప్పటికీ, మితిమీరిన సుదీర్ఘమైన మరియు ఖచ్చితమైన ఉత్పత్తి పద్ధతుల కారణంగా, ఉత్పత్తి వ్యయం సాపేక్షంగా ఎక్కువగా ఉంటుంది, వాణిజ్యీకరించడం మరియు ప్రచారం చేయడం కష్టమవుతుంది.