¿Qué obstáculos encuentra actualmente la tecnología de baterías de titanato de litio?

El material de titanato de litio (LTO) se utiliza como material anódico en baterías. Debido a sus propias características, el material y el electrolito son propensos a interactuar y producir desprendimiento de gas durante la reacción del ciclo de carga y descarga. Las baterías de titanato de litio ordinarias son propensas a hincharse, lo que hace que las celdas se abulten y el rendimiento eléctrico disminuya significativamente, lo que reduce en gran medida el ciclo de vida teórico de las baterías de titanato de litio. Los datos de las pruebas muestran que las baterías de titanato de litio ordinarias se hinchan después de aproximadamente 1.500 a 2.000 ciclos, lo que hace que no puedan usarse normalmente. Esta es también una razón importante que restringe la aplicación a gran escala de baterías de titanato de litio. A diferencia de las baterías de iones de litio convencionales, después de que las baterías de titanato de litio producidas en el país y en el extranjero se ponen en uso durante un período de tiempo, a menudo se observan trazas de gas en las celdas individuales empaquetadas de forma blanda. Estos gases son diferentes de los que se producen durante la formación de baterías nuevas. El primero se puede eliminar mediante el proceso de producción de la batería.

Pero este último se produce durante el uso de la batería, o es difícil de evitar en las condiciones actuales del proceso. Tomando como ejemplo las baterías de paquete blando, generalmente los paquetes de baterías de titanato de litio dependen de una fuerte presión de madera contrachapada en ambos extremos para mantener un contacto uniforme entre las piezas polares de la batería y mantener la uniformidad de la densidad de corriente, independientemente de si se produce gas o no. Una producción excesiva de gas obviamente afectará su rendimiento. En este momento, la batería de titanato de litio con carcasa de aluminio de Toshiba muestra su superioridad. La carcasa dura puede retener una pequeña cantidad de gas en la batería sin deformarse excesivamente. Sin embargo, a medida que la batería con carcasa de aluminio crece (por ejemplo, 50 Ah), la eficacia de la carcasa dura para resistir la presión del aire se debilitará. El autor cree que el estudio del mecanismo de reacción química de la generación de gas durante la circulación debería ser un buen tema de investigación científica. Además, una de las ventajas de la tecnología de baterías de titanato de litio es su alto rendimiento energético. Aunque la batería en sí puede soportar cargas y descargas de alta corriente, las celdas individuales gruesas aún no son adecuadas para aplicaciones de alta potencia porque el calor generado por grandes corrientes será difícil de disipar si la batería es demasiado gruesa. Por lo tanto, para las baterías de titanato de litio de alta potencia, las estructuras de baterías blandas grandes y delgadas siguen siendo una opción razonable.