У царині металевого кремнію останні досягнення відзначили значний стрибок вперед як у промисловому застосуванні, так і в технологічних інноваціях. Ось короткий огляд останніх новин:
Металевий кремній у технології акумуляторів. Індустрія металевого кремнію стала свідком новаторського розвитку з появою металевих літієвих акумуляторів, які використовують частинки кремнію в аноді. Дослідники з Гарвардської школи інженерії та прикладних наук імені Джона А. Полсона розробили нову літій-металеву батарею, яку можна заряджати та розряджати принаймні 6000 разів і заряджати за лічені хвилини. Ця розробка може революціонізувати електромобілі, значно збільшивши відстань їхнього руху завдяки високій ємності металевих літієвих анодів порівняно з комерційними графітовими анодами.
Торгівля ф’ючерсами на промисловий кремній: Китай запустив перші у світі ф’ючерси на промисловий кремній, що має на меті стабілізувати ціни на метал, який переважно використовується у мікросхемах і сонячних панелях. Очікується, що ця ініціатива розширить можливості суб’єктів ринку з управління ризиками та сприятиме зростанню нової енергетики та зеленого розвитку. Запуск ф'ючерсних контрактів і опціонів на промисловий кремній також допоможе сформувати китайську ціну, яка відповідає масштабам ринку країни.
Глибоке навчання для прогнозування вмісту металевого кремнію: у металургійній промисловості був запропонований новий підхід, заснований на поетапному LSTM (довгокороткочасна пам’ять), для прогнозування вмісту металевого кремнію. Цей метод усуває нерегулярність як вхідних, так і відповідних змінних, що відбираються через асинхронні інтервали, забезпечуючи значне покращення порівняно з попередніми моделями. Цей прогрес у прогнозуванні вмісту кремнію може призвести до кращої оптимізації роботи та термічного контролю в процесі виробництва чавуну.
Удосконалення композитних анодів на основі кремнію. Останні дослідження зосереджені на модифікації композитних анодів на основі кремнію з металоорганічним каркасом (MOF) та їх похідними для літій-іонних батарей. Ці модифікації спрямовані на покращення електрохімічних характеристик кремнієвих анодів, які обмежені їх внутрішньою низькою провідністю та великою зміною об’єму під час циклювання. Інтеграція MOF з матеріалами на основі кремнію може призвести до додаткових переваг у продуктивності літій-іонного накопичувача.
Конструкція твердотільної батареї: була розроблена нова конструкція твердотільної батареї, яка може заряджатися за лічені хвилини та працюватиме протягом тисяч циклів. Ця інновація використовує частинки кремнію мікронного розміру в аноді для обмеження реакції літіювання та сприяння однорідному нанесенню товстого шару металевого літію, запобігаючи росту дендритів і забезпечуючи швидку зарядку.
Ці розробки вказують на багатообіцяюче майбутнє металевого кремнію в різних галузях промисловості, зокрема в накопичувачах енергії та напівпровідниках, де його властивості використовуються для створення більш ефективних і довговічних технологій.
Час публікації: 25 жовтня 2024 р
