В области металлического кремния недавние достижения ознаменовали значительный шаг вперед как в промышленном применении, так и в технологических инновациях. Вот сводка последних новостей:
Металл-кремний в аккумуляторной технологии. В индустрии металлического кремния произошел революционный шаг вперед с появлением литий-металлических батарей, в аноде которых используются частицы кремния. Исследователи из Гарвардской школы инженерных и прикладных наук имени Джона А. Полсона разработали новую литий-металлическую батарею, которую можно заряжать и разряжать не менее 6000 раз, а перезарядить за считанные минуты. Эта разработка может произвести революцию в электромобилях, значительно увеличив дальность пробега благодаря большей емкости литий-металлических анодов по сравнению с коммерческими графитовыми анодами.
Торговля фьючерсами на промышленный кремний: Китай запустил первые в мире фьючерсы на промышленный кремний, шаг, направленный на стабилизацию цен на металл, который преимущественно используется в чипах и солнечных панелях. Ожидается, что эта инициатива расширит возможности субъектов рынка по управлению рисками и будет способствовать ускорению роста новой энергетики и зеленого развития. Запуск фьючерсных контрактов и опционов на промышленный кремний также поможет сформировать китайскую цену, соответствующую масштабу рынка страны.
Глубокое обучение для прогнозирования содержания кремния в металле. В сталелитейной промышленности для прогнозирования содержания кремния в горячем металле был предложен новый подход, основанный на поэтапном LSTM (долговременной краткосрочной памяти). Этот метод устраняет неравномерность как входных, так и ответных переменных, выбранных через асинхронные интервалы, что обеспечивает значительное улучшение по сравнению с предыдущими моделями. Этот прогресс в прогнозировании содержания кремния может привести к лучшей операционной оптимизации и термическому контролю в процессе производства чугуна.
Достижения в области композитных анодов на основе кремния: недавние исследования были сосредоточены на модификации композитных анодов на основе кремния металлоорганическими каркасами (MOF) и их производными для применения в литий-ионных батареях. Эти модификации направлены на улучшение электрохимических характеристик кремниевых анодов, которые ограничены их низкой проводимостью и большим изменением объема во время циклирования. Интеграция MOF с материалами на основе кремния может привести к дополнительным преимуществам в производительности литий-ионных накопителей.
Конструкция твердотельной батареи: была разработана новая конструкция твердотельной батареи, которая может заряжаться за считанные минуты и выдерживать тысячи циклов. В этом нововведении используются частицы кремния микронного размера в аноде, чтобы ограничить реакцию литиирования и обеспечить однородное покрытие толстым слоем металлического лития, предотвращая рост дендритов и обеспечивая быструю зарядку.
Эти разработки указывают на многообещающее будущее металлического кремния в различных отраслях промышленности, особенно в области хранения энергии и полупроводников, где его свойства используются для создания более эффективных и долговечных технологий.
Время публикации: 25 октября 2024 г.
