22 年間のバッテリーのカスタマイズ
Dec 16, 2019 ページビュー：448
ボタンをクリックするだけですべてを実行できる動きの速い世界の時代では、リモートを使用するデバイスは現在市場に出ていません。誰もがバッテリー駆動のガジェットや電化製品を切り替えています。最近の技術がそれを容易にしたからです。デバイスを操作するために、長い有線の充電器や燃料を携帯する必要はありません。自動車セクターであろうと軍隊であろうと、現在トレンドになっているデバイスと機器のタイプは、自動であるか、バッテリーでスムーズに動作します。
イノベーションとテクノロジーは、人間の生活とその周辺のすべての側面と領域を再定義しました。単なる楽器からジェットエンジンまで、今日では次のすべてのものをバッテリーで操作できます。タタ、テスラ、パナソニックなどの人気企業はすべて、バッテリーで機能できる車両やデバイスを製造しています。
電池にはどのようなコバルトが使われていますか？
リチウム電池には多くの元素が使われていることは誰もが知っています。そして、使用されるすべての材料は、バッテリーで異なる目的を持っています。全世界で生産されているコバルトの50％が、ほとんどがリチウム電池である充電式電池に使用されていることを知って驚かれることでしょう。コバルトはこれらの電池の重要な成分であるため、メーカーは最高の純粋な形のコバルトを入手する必要があります。より速い充電と寿命の延長をもたらすコバルトは、充電式リチウム電池の電池化学において主要な役割を果たします。
インターカレーション電極には、ヒ素、硫黄、マンガン、ニッケルの鉱石から発生するコバルト酸リチウムが使用されています。主にリチウムイオン二次電池に使用されています。水酸化コバルトは、二次電池の陰極の導電性添加剤として使用されています。コバルト酸リチウムは、コバルト酸リチウムまたはリチウムイオンコバルト（LCO）とも呼ばれ、カメラ、携帯電話、またはラップトップに使用される大容量です。
リチウムニッケルマンガンコバルト酸化物は、リチウムマンガンコバルトオキシド（NMC）とも呼ばれ、電動工具、e-バイクなどに使用される最も安全なバッテリーです。リチウムニッケルコバルトアルミニウムオキシド（NCA）は、グリッドストレージで重要性を増しています。システムと電力列車。
コバルトはリチウム電池でどのように使用されていますか？
1739年、スウェーデンの化学者であるジョージブラントは、実験中にコバルトを発見しました。コバルトは光沢があり、硬く、もろい元素です。コバルトは銅とニッケルの鉱石から作られています。コバルトは、リチウムベースの電池のカソード材料として最初に使用されました。しかし、コバルトの価格が高いため、メーカーは材料を代替しようとしています。アルミニウム、ニッケル、マンガンの合金は、カソード材料の強力なブレンドを作成します。より経済的で、パフォーマンスが向上します。本質的にポータブルなほとんどのデバイスは、コバルトベースのバッテリーで動作します。コバルトベースのリチウム電池も長寿命です。コバルトカソードは、交換が必要になる前に60パーセントのリチウムに耐えることができます。コバルトを安価なニッケルに変更しても、インターカレーションが発生する可能性があります。これにより構造を管理できますが、セルの容量が減少します。
コバルト酸リチウムは、2次元の層、つまり酸素の層と酸素の層で構成され、さらにリチウムの層と酸素の層で構成されます。基本構造は変更しないでください。酸化リチウムを特定の方法で動作させるには、構造を安定させて変更しないでください。カソードに使用されているカーボングラファイト材料は、間に小さなリチウムイオンを蓄えることができる層状構造をサポートしています
コバルトはリチウム電池でどのように機能しますか？
コバルトベースのリチウム電池は、1991年にソニーによって最初に登場しました。コバルトは、二次電池の陰極材料として使用されています。透過性高分子膜は、電解質溶液に沈められたままの2つの電極を分割します。カソードは、電気化学的インターカレーションを通じてリチウムイオンを保持します。これにより、リチウムイオンはカソード材料の構造内のグリッド位置に配置されます。コバルト酸リチウム（LI-co-O2）で構成されたバッテリーが充電されると、リチウムイオンが酸化物から放出され、グラファイト電極に入ります。放電プロセス中に、反対の現象が発生します。リチウムイオンが陰極の酸化物から外側に引き出されると、正に帯電します。したがって、コバルトはその酸化状態を変更し、酸化物は電気的に中性になります。
コバルトはバッテリーのエネルギー密度を高め、デバイスが最大限の有用性を発揮できるようにします。また、実行時間が長いため、ラップトップ、カメラ、携帯電話でコバルトを使用するのが魅力的です。コバルトは、高出力で小型であるため、リチウムベースのバッテリーに使用されます。リチウムおよびコバルト市場は、主に家電製品および電子自動車によるバッテリー需要によって牽引されています。大手電池メーカーの需要増加により、コバルト価格は高騰している。
世界中で年間100,000トンのコバルトが生産されており、そのうち約48,000トンが電池業界で消費されています。無敵のエネルギーを提供するために、コバルト酸リチウムカソードには60％のコバルトが含まれています。コバルトベースのリチウムイオンは、主に二次電池に使用されます。二次電池は、廃棄する前に高価に充電できる電池です。充電器は、これらのバッテリーを充電するのに数分から長い時間かかります。そのような電池にコバルトが含まれていると、それは本当に速くなります。コバルトは熱安定性と高エネルギー密度を備えているため、これらの特性によりコバルトはバッテリー用途に最適です。ニッケルカドミウムおよびニッケル水素は、コバルトを使用する他のいくつかの充電式電池です。
リチウム電池のコバルトについては以上です。うまくいけば、コバルトがリチウム電池でどのように機能し、使用されているかがわかるようになります。
生成されたコバルトの約半分は今日バッテリーに利用されていますが、金属は電子機器の他の重要な用途も持っています。そして幸いなことに、現在リチウムイオン電池のリサイクルはほとんど行われていませんが、リチウムとコバルトの両方がリサイクル可能です。
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