6

බැටරි තැනීම: ලිතියම් ඇයි සහ ලිතියම් හයිඩ්‍රොක්සයිඩ් ඇයි?

නැවත සොයා ගැනීම සහ සොයා ගැනීම

දැනට ලිතියම් සහ ලිතියම් හයිඩ්‍රොක්සයිඩ් මෙහි රැඳී ඇති බව පෙනේ: විකල්ප ද්‍රව්‍ය සමඟ දැඩි පර්යේෂණ සිදු කළද, නවීන බැටරි තාක්ෂණය සඳහා ගොඩනැඟිලි ඒකකයක් ලෙස ලිතියම් ප්‍රතිස්ථාපනය කළ හැකි කිසිවක් ක්ෂිතිජයේ නොමැත.

පසුගිය මාස කිහිපය තුළ ලිතියම් හයිඩ්‍රොක්සයිඩ් (LiOH) සහ ලිතියම් කාබනේට් (LiCO3) යන දෙකෙහිම මිල ගණන් පහළට යොමු වෙමින් පවතින අතර මෑත කාලීන වෙළඳපල සෙලවීම් නිසැකවම තත්වය වැඩිදියුණු නොකරයි. කෙසේ වෙතත්, විකල්ප ද්‍රව්‍ය පිළිබඳ පුළුල් පර්යේෂණ තිබියදීත්, ඉදිරි වසර කිහිපය තුළ නවීන බැටරි තාක්ෂණය සඳහා ගොඩනැඟිලි ඒකකයක් ලෙස ලිතියම් ප්‍රතිස්ථාපනය කළ හැකි කිසිවක් ක්ෂිතිජයේ නොමැත. විවිධ ලිතියම් බැටරි සූත්‍ර නිෂ්පාදකයින්ගෙන් අප දන්නා පරිදි, යක්ෂයා විස්තර වල පිහිටා ඇති අතර සෛලවල ශක්ති ඝනත්වය, ගුණාත්මකභාවය සහ ආරක්ෂාව ක්‍රමයෙන් වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා අත්දැකීම් ලබා ගන්නේ මෙහිදීය.

සතිපතා පාහේ නව විදුලි වාහන (EV) හඳුන්වා දීමත් සමඟ, කර්මාන්තය විශ්වාසදායක මූලාශ්‍ර සහ තාක්ෂණය සොයමින් සිටී. එම මෝටර් රථ නිෂ්පාදකයින් සඳහා පර්යේෂණ රසායනාගාරවල සිදුවන්නේ කුමක්ද යන්න අදාළ නොවේ. ඔවුන්ට මෙහි සහ දැන් නිෂ්පාදන අවශ්‍ය වේ.

ලිතියම් කාබනේට් සිට ලිතියම් හයිඩ්‍රොක්සයිඩ් දක්වා මාරුවීම

මෑතක් වන තුරුම ලිතියම් කාබනේට් බොහෝ EV බැටරි නිෂ්පාදකයින්ගේ අවධානයට ලක්ව ඇත, මන්ද පවතින බැටරි සැලසුම් වලට මෙම අමුද්‍රව්‍ය භාවිතා කරමින් කැතෝඩ අවශ්‍ය වේ. කෙසේ වෙතත්, මෙය වෙනස් වීමට ආසන්නයි. ලිතියම් හයිඩ්‍රොක්සයිඩ් බැටරි කැතෝඩ නිෂ්පාදනයේ ප්‍රධාන අමුද්‍රව්‍යයක් ද වේ, නමුත් එය වර්තමානයේ ලිතියම් කාබනේට් වලට වඩා ඉතා කෙටි සැපයුමක පවතී. එය ලිතියම් කාබනේට් වලට වඩා සුවිශේෂී නිෂ්පාදනයක් වුවද, එය ප්‍රධාන බැටරි නිෂ්පාදකයින් විසින් ද භාවිතා කරනු ලැබේ, ඔවුන් එකම අමුද්‍රව්‍ය සඳහා කාර්මික ලිහිසි තෙල් කර්මාන්තය සමඟ තරඟ කරයි. එබැවින්, ලිතියම් හයිඩ්‍රොක්සයිඩ් සැපයුම් පසුව ඊටත් වඩා හිඟ වනු ඇතැයි අපේක්ෂා කෙරේ.

අනෙකුත් රසායනික සංයෝග හා සසඳන විට ලිතියම් හයිඩ්‍රොක්සයිඩ් බැටරි කැතෝඩවල ප්‍රධාන වාසි අතරට වඩා හොඳ බල ඝනත්වය (වැඩි බැටරි ධාරිතාවක්), දිගු ආයු කාලයක් සහ වැඩිදියුණු කළ ආරක්ෂිත විශේෂාංග ඇතුළත් වේ.

මේ හේතුව නිසා, නැවත ආරෝපණය කළ හැකි බැටරි කර්මාන්තයෙන් ඇති ඉල්ලුම 2010 දශකය පුරාම ශක්තිමත් වර්ධනයක් පෙන්නුම් කර ඇති අතර, මෝටර් රථ යෙදුම්වල විශාල ලිතියම්-අයන බැටරි භාවිතය වැඩි වීමත් සමඟ. 2019 දී, නැවත ආරෝපණය කළ හැකි බැටරි මුළු ලිතියම් ඉල්ලුමෙන් 54% ක් වූ අතර, එය සම්පූර්ණයෙන්ම පාහේ Li-ion බැටරි තාක්ෂණයන්ගෙන් විය. දෙමුහුන් සහ විදුලි වාහන අලෙවියේ වේගවත් වැඩිවීම ලිතියම් සංයෝග සඳහා වන අවශ්‍යතාවය කෙරෙහි අවධානය යොමු කර ඇතත්, 2019 දෙවන භාගයේදී චීනයේ විකුණුම් පහත වැටීම - EV සඳහා විශාලතම වෙළඳපොළ - සහ 2020 පළමු භාගයේදී COVID-19 වසංගතයට අදාළ අගුලු දැමීම් හේතුවෙන් ඇති වූ විකුණුම්වල ගෝලීය අඩුවීම, බැටරි සහ කාර්මික යෙදුම් දෙකෙන්ම ඉල්ලුමට බලපෑම් කිරීමෙන් ලිතියම් ඉල්ලුමේ වර්ධනයට කෙටි කාලීන 'තිරිංග' දමා ඇත. කෙසේ වෙතත්, ඉදිරි දශකය තුළ ලිතියම් ඉල්ලුම සඳහා ශක්තිමත් වර්ධනයක් දිගු කාලීන අවස්ථා දිගටම පෙන්නුම් කරයි, 2027 දී ඉල්ලුම මෙට්‍රික් ටොන් 1.0 ඉක්මවන බවත් 2030 දක්වා වසරකට 18% ඉක්මවන බවත් රොස්කිල් පුරෝකථනය කරයි.

මෙය LiCO3 හා සසඳන විට LiOH නිෂ්පාදනය සඳහා වැඩිපුර ආයෝජනය කිරීමේ ප්‍රවණතාවය පිළිබිඹු කරයි; ලිතියම් ප්‍රභවය ක්‍රියාත්මක වන්නේ මෙහිදීය: ස්පොඩුමීන් පාෂාණය නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලිය අනුව සැලකිය යුතු ලෙස නම්‍යශීලී වේ. එය LiOH නිෂ්පාදනය විධිමත් කිරීමට ඉඩ සලසන අතර ලිතියම් අති ක්ෂාර භාවිතය සාමාන්‍යයෙන් LiCO3 හරහා LiOH නිපදවීමට අතරමැදියෙකු ලෙස යොමු කරයි. එබැවින්, අති ක්ෂාර වෙනුවට ප්‍රභවයක් ලෙස ස්පොඩුමීන් සමඟ LiOH හි නිෂ්පාදන පිරිවැය සැලකිය යුතු ලෙස අඩු වේ. ලෝකයේ ඇති ලිතියම් අති ක්ෂාර ප්‍රමාණය ඉතා විශාල බැවින්, මෙම ප්‍රභවය කාර්යක්ෂමව යෙදීම සඳහා නව ක්‍රියාවලි තාක්ෂණයන් සංවර්ධනය කළ යුතු බව පැහැදිලිය. නව ක්‍රියාවලීන් පිළිබඳව විමර්ශනය කරන විවිධ සමාගම් සමඟ, අවසානයේ මෙය පැමිණෙනු අපට පෙනෙනු ඇත, නමුත් දැනට, ස්පොඩුමීන් ආරක්ෂිත ඔට්ටුවකි.

DRMDRMU1-26259-රූපය-3