Con il rapido sviluppo di nuovi veicoli energetici e l'industria dello stoccaggio energetico, la domanda di batterie agli ioni di litio continua a crescere, il che a sua volta guida la domanda del mercato di coke di petrolio grafitizzato come materiali per anodi. Si prevede che entro il 2025 la domanda globale di materiali anodi per le batterie agli ioni di litio raggiungerà 3 milioni di tonnellate e la domanda di coke di petrolio e coca cola supera supererà i 4 milioni di tonnellate. Ciò indica che l'applicazione di coke di petrolio grafitizzato nelle batterie di accumulo di energia è molto promettente.
Vantaggi delle prestazioni
La coke petrolifera grafitizzata ha un basso coefficiente di espansione termica, basso contenuto di pori, basso contenuto di zolfo, basso contenuto di ceneri, basso contenuto di metalli e alta conducibilità elettrica, il che lo rende ideale per i materiali anodi nelle batterie agli ioni di litio. Ad esempio, la coke petrolifera a basso contenuto di zolfo con trattamento di grafitizzazione può ottenere una prima efficienza coulombica dell'82,79% e una capacità stabile di 273,1 mAh/g dopo 200 cicli, con un tasso di ritenzione della capacità del 99,4%, che mostra un'eccellente stabilità del ciclo e prestazioni multipli.
Efficacia dei costi
La coke petrolifera grafitizzata è una materia prima a basso costo. Dopo la grafitizzazione, le sue prestazioni migliorano significativamente per soddisfare i requisiti delle batterie agli ioni di litio ad alte prestazioni. Inoltre, il processo di produzione di coke di petrolio grafitizzato è stato ottimizzato per ridurre ulteriormente i costi di produzione, rendendolo più economico per le applicazioni di accumulo di energia su larga scala.
Ottimizzazione e modifica della tecnologia
È stato scoperto che la microstruttura di coke di petrolio può essere ottimizzata controllando la temperatura e il processo di grafitizzazione, migliorando così le sue prestazioni elettrochimiche. Ad esempio, la capacità specifica della coke di petrolio trattata con grafitizzazione a 2600 gradi può raggiungere 326,1 mAh/g per la prima scarica e la capacità non decade quasi dopo 100 cicli. Inoltre, le sue prestazioni di ciclismo e le prestazioni a bassa temperatura possono essere ulteriormente migliorate con mezzi di modifica come il rivestimento di strati di carbonio nano e conduttivo.
Direzione di sviluppo futura
L'applicazione di coke di petrolio grafitizzato nelle batterie di accumulo di energia non si limita alle batterie agli ioni di litio, ma può anche essere estesa a nuovi sistemi di accumulo di energia come le batterie agli ioni di sodio. Inoltre, con il continuo progresso della tecnologia, si prevede che la coca petrolifera grafitizzata svolga un ruolo maggiore nelle batterie ad alte prestazioni e di lunga durata.
Con le sue eccellenti prestazioni elettrochimiche, efficacia in termini di costi e ampio potenziale di mercato, la coke petrolifera grafitizzata ha un'applicazione promettente nelle batterie di accumulo di energia. In futuro, con l'ulteriore ottimizzazione della tecnologia e la continua crescita della domanda di mercato, si prevede che la coca petrolifera grafitizzata occuperà una posizione più importante nel campo dello stoccaggio dell'energia.
