新材料新工藝之先進(jìn)功能材料

新材料新工藝范廣新材料科學(xué)與工程學(xué)院E-mail:fangx@公共郵箱郵箱:xinxincailiao@163.com密碼：xincailiao第五講：先進(jìn)功能材料一、功能材料什么是功能材料？尚無(wú)公認(rèn)的科學(xué)定義。人們常常將以物理、化學(xué)性能為主要技術(shù)指標(biāo)應(yīng)用的工程材料稱為“功能材料”，因此，功能材料是指在電、磁、光、熱、聲、化、生物學(xué)等方面具有特殊性質(zhì)，或者在其作用下表現(xiàn)出有特殊功能的材料。結(jié)構(gòu)材料：以強(qiáng)度、塑性等力學(xué)性能為主要技術(shù)指標(biāo)應(yīng)用的工程材料。與結(jié)構(gòu)材料相比較，功能材料一般有如下一些特點(diǎn)：1人們?cè)趹?yīng)用功能材料時(shí)，既可以利用其單一理化效應(yīng)，也可以應(yīng)用其耦合效應(yīng)所提供的一種或多種性質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)某種功能。2結(jié)構(gòu)材料往往是以材料的形式（棒、條、板絲）為最終產(chǎn)品和對(duì)材料進(jìn)行性能評(píng)價(jià)；與此相反，功能材料通常是以元器件形式，在模擬使用環(huán)境條件下對(duì)元器件的功能評(píng)價(jià)作為對(duì)功能材料的評(píng)價(jià)。這就是通常講的“材料元件一體化”的概念，這正是功能材料與通常的結(jié)構(gòu)材料的不同。

二、鋰離子電池正極材料

2.1電池的發(fā)展及我國(guó)的電池發(fā)展簡(jiǎn)史1800年意大利人伏打發(fā)明了人類歷史上第一套電源裝置，使人們開始對(duì)電池原理有所了解，電池得到了應(yīng)用。1859年發(fā)明鉛酸電池，1882年實(shí)現(xiàn)其商品化，是最先得到應(yīng)用的充電電池體系。1868年發(fā)明干電池，1888年實(shí)現(xiàn)商品化。1899年發(fā)明了鎳-鎘電池，1901年發(fā)明了鎳-鐵電池。進(jìn)入20世紀(jì)后，電池理論和技術(shù)一度處于停滯時(shí)期，但在第二次世界大戰(zhàn)之后，隨著一些基礎(chǔ)研究在理論上取得突破及新型電極材料的開發(fā)和各種電器具日新月異的發(fā)展，電池技術(shù)又進(jìn)入快速發(fā)展時(shí)期。2.1電池的發(fā)展及我國(guó)的電池發(fā)展簡(jiǎn)史我國(guó)第一家電池廠于1911年誕生在上海。1921年我國(guó)第一家專業(yè)鉛蓄電池廠——上海蓄電池廠。1941年在延安開始生產(chǎn)鋅錳干電池和修理鉛酸蓄電池。1957年組建化學(xué)電源研究室。1960年我國(guó)第一家堿性蓄電池廠——“風(fēng)云器材廠”在河南新鄉(xiāng)正式驗(yàn)收投產(chǎn)。20世紀(jì)90年代初Ni-MH電池的產(chǎn)業(yè)化得到迅速發(fā)展，以后國(guó)家又開始鋰離子電池重點(diǎn)公關(guān)，希望推動(dòng)鋰離子電池及其材料的國(guó)產(chǎn)化。當(dāng)今社會(huì)對(duì)電池的需求

電池在人們?nèi)粘Ｉ詈蛧?guó)防工業(yè)中的作用越來(lái)越重要。移動(dòng)通訊、便攜式電器、電動(dòng)工具日益向小型化、輕型化發(fā)展，種類和使用量不斷增加，因而電池的需求量不斷增大，同時(shí)也對(duì)化學(xué)電源提出了更高的要求。由于石油資源的缺乏，汽油價(jià)格的不斷上漲，電動(dòng)汽車和混合電動(dòng)車以及電動(dòng)摩托車和電動(dòng)自行車倍受關(guān)注，化學(xué)電源是其中發(fā)展的關(guān)鍵部件。因此，低成本、無(wú)毒無(wú)污染、高比能量、安全可靠成為化學(xué)電源追求的重點(diǎn)內(nèi)容。移動(dòng)通訊、便攜式電子產(chǎn)品手機(jī)MP5礦燈大哥大照相機(jī)電池池的的需需求求量量不不斷斷增增大大，，同同時(shí)時(shí)也也對(duì)對(duì)化化學(xué)學(xué)電電源源提提出出了了更更高高的的要要求求。。電動(dòng)動(dòng)工工具具攝像像機(jī)機(jī)電動(dòng)動(dòng)玩玩具具筆記記本本電電腦腦石油油資資源源缺缺乏乏尾氣氣污污染染溫室室效效應(yīng)應(yīng)加加劇劇電動(dòng)動(dòng)自自行行車車電動(dòng)動(dòng)汽汽車車化學(xué)學(xué)電電源源是是其其中中發(fā)發(fā)展展的的關(guān)關(guān)鍵鍵部部件件。。低成成本本、、無(wú)無(wú)毒毒無(wú)無(wú)污污染染、、高高比比能能量量、、安安全全可可靠靠是是化化學(xué)學(xué)電電源源追追求求的的重重點(diǎn)點(diǎn)。。當(dāng)前前電電池池工工業(yè)業(yè)發(fā)發(fā)展展的的三三大大特特征征：：(1)綠綠色色環(huán)環(huán)保保型型電電池池成成為為主主流流，，發(fā)發(fā)展展迅迅猛猛，，包包括括鋰鋰離離子子電電池池、、鎳鎳氫氫電電池池等等；；(2)一一次次性性電電池池向向二二次次可可充充電電池池轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化化，，符符合合可可持持續(xù)續(xù)發(fā)發(fā)展展戰(zhàn)戰(zhàn)略略；；(3)進(jìn)進(jìn)一一步步向向小小型型化化、、輕輕型型化化方方向向發(fā)發(fā)展展。。鋰離離子子電電池池作作為為最最新新一一代代二二次次電電池池，，自自1990年年問(wèn)問(wèn)世世以以來(lái)來(lái)發(fā)發(fā)展展十十分分迅迅速速。。2.2鋰鋰離離子子電電池池的的特特點(diǎn)點(diǎn)、、原原理理及及發(fā)發(fā)展展2.2.1鋰鋰離離子子電電池池的的特特點(diǎn)點(diǎn)：：優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)1容容量量高高；；mA?h/g，mAh2平均輸出出電壓高（3.7V，為為Ni-Cd、Ni-MH電池的的3倍）；3自放電電?。吭?0%以下，，不到Ni-Cd、Ni-MH的一一半）；4沒(méi)有記記憶效應(yīng)，循循環(huán)性能優(yōu)越越；5可快速速充電；6工作溫度度范圍寬（-25~45℃，期望拓寬寬到-40~70℃）7無(wú)需維修修；8沒(méi)有污染染，稱為綠色色電池；9使用壽命命長(zhǎng)（淺度充充放電可達(dá)5000次以以上）；10加工靈靈活可以制制作稱各種形形狀的電池；；11安全可可靠；12體積利利用率高；13應(yīng)用領(lǐng)領(lǐng)域廣。2.2.1鋰鋰離子電池池的特點(diǎn)2.2.1鋰鋰離子電電池的特點(diǎn)缺點(diǎn)：1成本高2必須有特特殊的保護(hù)電電路，以防止止過(guò)充電3與普通電電池相容性差差與其優(yōu)點(diǎn)相比比，這些缺點(diǎn)點(diǎn)不是主要問(wèn)問(wèn)題。2.2.1鋰鋰離子電池池的原理鋰離子電池工工作原理圖別稱：羽毛球電池?fù)u椅電池鋰離子二次電電池鋰離子充電電電池鋰離子蓄電池池俗稱：鋰電池鋰離子電池（（鋰離子二次次電池、鋰離離子充電電池池、鋰離子蓄蓄電池）是是在鋰一次電電池基礎(chǔ)上發(fā)發(fā)展起來(lái)的。。早期以金屬鋰鋰為負(fù)極的鋰鋰二次電池體體系存在問(wèn)題題：1主主要是在充電電的過(guò)程中，，由于金屬鋰鋰電極表面不不均勻（凹凸凸不平）導(dǎo)致致表面的電位位分布不均勻勻，從而造成成鋰的不均勻勻沉積，容易易形成鋰的枝枝晶。當(dāng)枝晶晶發(fā)展到一定定程度時(shí)，會(huì)會(huì)發(fā)生折斷，，產(chǎn)生“死鋰鋰”，造成鋰鋰的不可逆；；2另一方面面枝晶會(huì)穿過(guò)過(guò)隔膜造成電電池內(nèi)部電路路短路，導(dǎo)致致電池著火甚甚至發(fā)生爆炸炸等。作為最新一代代二次電池，，自1990年問(wèn)世以來(lái)來(lái)發(fā)展十分迅迅速。2.2.1鋰鋰離子電電池的發(fā)展目前所所用鋰鋰離子子電池池材料料電池內(nèi)內(nèi)部材材料包包括負(fù)負(fù)極材材料、、電解解質(zhì)、、隔膜膜和正正極材材料等等。其其中正正、負(fù)負(fù)極材材料的的選擇擇和質(zhì)質(zhì)量直直接決決定鋰鋰離子子電池池的性性能與與價(jià)格格。正極：鋰的的過(guò)渡金屬屬氧化物（（LiCoO2等））負(fù)極：碳素素類材料，，包括石墨墨、硬碳和和軟碳等負(fù)極材料發(fā)發(fā)展較為成成熟，在目目前的商業(yè)業(yè)化生產(chǎn)的的鋰離子電電池中，正正極材料的的成本大約約占整個(gè)電電池成本的的40％左左右，它的的價(jià)格直接接決定著鋰鋰離子電池池價(jià)格。2.2.2鋰離子子電池正極極材料1.必須是鋰的嵌入化合物2．持續(xù)快速地鋰的嵌入和脫出→充放電速度快3.較高的鋰脫嵌可逆性→循環(huán)壽命長(zhǎng)4.費(fèi)米能級(jí)低→開路電壓高5.電極電位隨鋰含量變化小→充放電電壓平穩(wěn)6.單位單元容納鋰的量要大→大容量7.分子量要小→高質(zhì)量能量密度8.摩爾體積要小→高體積能量密度9.在電解液中的化學(xué)穩(wěn)定性好，溶解度低10.具有較高的電子導(dǎo)電性11.資源豐富、價(jià)格低廉12.合成工藝簡(jiǎn)單、無(wú)環(huán)境污染作為鋰離子子電池正極極材料的條條件LiCoO2正極材料LiCoO2的結(jié)構(gòu)構(gòu)單元示意意圖LiCoO2的XRD（X-raydiffraction））圖譜SEM圖TEM圖LiCoO2的充放放電曲線充電電池充充、放電一一次是一個(gè)個(gè)循環(huán)，循循環(huán)的次數(shù)數(shù)越多，電電池壽命越越長(zhǎng)。LiCoO2的理論論容量為274mAh/g，，實(shí)際僅為為140mAh/g左右。因因過(guò)充、過(guò)過(guò)放晶體結(jié)結(jié)構(gòu)破壞。。影響容量衰衰減的因素素：Li離子反反復(fù)嵌入和和脫出造成成的LiCoO2結(jié)結(jié)構(gòu)在多次次收縮和膨膨脹后發(fā)生生從三方晶晶系到斜方方晶系的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變，導(dǎo)致致LiCoO2粒間間松動(dòng)而脫脫落，使內(nèi)內(nèi)阻增大；；由于電解質(zhì)質(zhì)自身的氧氧化和LiCoO2結(jié)構(gòu)的不不可逆相變變導(dǎo)致電池池極化增加加，容量迅迅速衰減。。LiCoO2的制備方法法和改性1制備方方法高溫固相法法Li2CO3+Co3O4→LiCoO2+CO2Co3O4←Co(OH)2(CoCO3)←CoCl2(CoSO4)←Co礦水熱法溶膠-凝膠膠法微波合成法法不同方法各各有利弊，，工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)中用高溫溫固相法。。2改性摻雜和表表面包覆LiCoO2的缺點(diǎn)盡管LiCoO2是是目前使用用最廣泛的的正極材料料，但其耐耐過(guò)充電能能力、安全全性差。Co資源短短缺（Co是戰(zhàn)略物物資）、價(jià)價(jià)格昂貴、、污染大，，隨著鋰離離子電池需需求量的不不斷增大和和人們對(duì)電電池性能的的要求越來(lái)來(lái)越高，急急需尋找和和開發(fā)比能能量高、穩(wěn)穩(wěn)定性好、、成本低的的新型正極極材料。LiNiO2理論容容量為274mAh/g，實(shí)實(shí)際容量可可達(dá)190～210。相對(duì)對(duì)于LiCoO2而而言，LiNiO2還具有資資源豐富、、價(jià)格低廉廉、對(duì)環(huán)境境影響小以以及和多種種電解液有有良好的相相容性等方方面的優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)，曾被認(rèn)認(rèn)為是替代代LiCoO2的正正極材料之之一。阻礙LiNiO2作作為鋰離子子電池正極極材料商業(yè)業(yè)化的原因因：（1）高溫溫合成條件件下，鋰鹽鹽容易揮發(fā)發(fā)導(dǎo)致缺鋰鋰；（2）Ni2+難于于被完全氧氧化成Ni3+；（3）高溫溫時(shí)，LiNiO2易分解和和發(fā)生相變變化；（4）充電電后期有可可能導(dǎo)致電電池爆炸。。LiNiO2正極材材料LiMn2O4正極材料其理論放電電容量為148mAh/g，，實(shí)際放電電容量為120～130mAh/g。與前兩兩者相比較較，環(huán)境無(wú)無(wú)污染，安安全性好，，資源豐富富，價(jià)格便便宜，電池池成本低，，成為極有有前景的鋰鋰離子電池池正極材料料。目前已已有產(chǎn)業(yè)化化的應(yīng)用。。該材料無(wú)論論在循環(huán)過(guò)過(guò)程，還是是充放電儲(chǔ)儲(chǔ)存方面均均存在不可可逆容量損損失，使得得其循環(huán)壽壽命較短。。LiCo1/3Ni1/3Mn1/3O2正極材料料充電電壓壓可達(dá)4.6V，放電電容量可可達(dá)200mAh/g，大電電流性能能好，是是一種很很有希望望的正極極材料；；目前仍存存在一定定的問(wèn)題題:生產(chǎn)技術(shù)術(shù)不太成成熟用于大型型設(shè)備安安全性能能欠佳價(jià)格較高高LiFePO4正正極材料料特點(diǎn)(1)安安全性更更高。(2)循循環(huán)性能能更好，，更穩(wěn)定定。(3)自自放電率率極低，，僅是鈷鈷酸鋰的的1／10；(4)高高溫穩(wěn)定定性能好好。(5)不不使用戰(zhàn)戰(zhàn)略資源源鈷，無(wú)無(wú)污染、、來(lái)源豐豐富、價(jià)價(jià)格低。。容量約110mAh/g，，從價(jià)格格、安全全性及環(huán)環(huán)保性能能看，特特別是電電動(dòng)車所所需的大大型動(dòng)力力電源領(lǐng)領(lǐng)域有著著極大的的市場(chǎng)前前景。已已有產(chǎn)業(yè)業(yè)化生產(chǎn)產(chǎn)。二、負(fù)極極材料碳基負(fù)極極材料：：石墨化化碳負(fù)極極材料（主要應(yīng)應(yīng)用）無(wú)無(wú)定形碳碳其他碳負(fù)負(fù)極材料料：富勒勒烯、碳碳納米管管等非碳基負(fù)極極材料：：Li4Ti5O12（““零應(yīng)應(yīng)變材料料”，鋰離子具具有很好好的遷移移性）。。其他合金金：錫基基合金、、硅基合合金、銻銻基合金金等二、隔膜膜組成：聚聚乙烯、、聚丙烯烯為主的的聚烯烴烴隔膜，包括單單層PE,單單層PP，，三層PP/PE/PP復(fù)合合膜。作用：正負(fù)極極之間電子絕絕緣，同時(shí)允允許鋰離子自由往往復(fù)遷移。影影響電池的容容量、內(nèi)阻、高高速性能、快快充、壽命等等性能。高溫時(shí)時(shí)孔閉合。隔膜占電池成成本的1/4。其問(wèn)題最最為突出，我我國(guó)相關(guān)產(chǎn)業(yè)業(yè)還處于空空白狀態(tài)。PP微孔膜膜的斷面形形貌二、鋰離子子電池材料料

隔膜膜未來(lái)10年年，我國(guó)每每年高端動(dòng)動(dòng)力鋰離子子電池隔膜膜的需求量量可達(dá)5～～10億平平米。15-20um厚度隔隔膜（進(jìn)口口）25元元左右/平平米，而原原料成本1元左右。。最近，河南南、廣東等等地幾家企企業(yè)單層PP或PE隔膜生產(chǎn)產(chǎn)線，產(chǎn)能能可達(dá)千萬(wàn)萬(wàn)平米，產(chǎn)產(chǎn)品品質(zhì)有有明顯提升升，但整體體定位于面面向中低端端的需求。。三、鋰離子子電池的生生產(chǎn)過(guò)程3.1鋰鋰離子電池池的主要構(gòu)構(gòu)成(1）電池池蓋(2）正極極----活性物物質(zhì)（3）隔膜膜----一種特特殊的復(fù)合合膜（4）負(fù)極極----活性物物質(zhì)為碳（5）有機(jī)機(jī)電解液（6）電池池殼3.2鋰鋰離子電電池制造過(guò)過(guò)程鋰離子電池池的工藝技技術(shù)非常嚴(yán)嚴(yán)格、復(fù)雜雜，其中的的幾個(gè)主要要工序（1）制漿漿用專專門的溶劑劑和粘接劑劑分別與粉粉末狀的正正負(fù)極活性性物質(zhì)混合，經(jīng)經(jīng)高速攪拌拌均勻后，，制成漿狀狀的正負(fù)極極物質(zhì)。（2）涂膜膜將制制成的漿料料均勻地涂涂覆在金屬屬箔的表面面，烘干，，分別制成正、、負(fù)極極片片。（3）裝配配按正正極片--隔膜--負(fù)極片--隔膜自自上而下的的順序放好好，經(jīng)卷繞制成成電池極芯芯，再經(jīng)注注入電解液液、封口等等工藝過(guò)程，即完成成電池的裝裝配過(guò)程，，制成成品品電池。此結(jié)構(gòu)一般般為液態(tài)鋰鋰離子電池池所采用,也是最古古老的結(jié)構(gòu)構(gòu)之一.偶偶爾在較早早的手機(jī)上上還能找到到它的影子子.目前大大多數(shù)用在在筆記本電電腦的電池池組里面現(xiàn)今最普遍遍的液態(tài)鋰鋰離子電池池形態(tài),廣廣泛的應(yīng)應(yīng)用在各個(gè)個(gè)移動(dòng)電子子設(shè)備的電電池組里面面,特別是是手機(jī)電池池.圖右面面的是sanyo生生產(chǎn)的UP383450,即即3.8mm*34mm*50mm。。（4）化成成用用專用的的電池充放放電設(shè)備對(duì)對(duì)成品電池池進(jìn)行充放放電測(cè)試，，對(duì)每一只只電池都進(jìn)進(jìn)行檢測(cè)，，篩選出合合格的成品品電池，待待出廠。化成目的：：一、使電池池中活性物物質(zhì)借助于于第一次充充電轉(zhuǎn)成具具有正常電電化學(xué)作用用的物質(zhì)；；二、使電極極（主要是是負(fù)極）表表面生成有有效的鈍化化膜。負(fù)極極表面的鈍鈍化膜在鋰鋰離子電池池的電化學(xué)學(xué)反應(yīng)中，，對(duì)于電池池的穩(wěn)定扮扮演者相當(dāng)當(dāng)重要的角角色。因此此，各電池池制造商除除將材料及及制造過(guò)程程列為機(jī)密密外，化成成條件也被被列為各公公司制造電電池的重要要機(jī)密。鋰離子電池池的充電設(shè)設(shè)置不同速率下下的充放電電會(huì)影響到到充放電容容量大小。。鋰離子充充電通常以以恒定電流流進(jìn)行，待待電池充電電電壓達(dá)到到設(shè)置值時(shí)時(shí)，再以恒恒壓方式充充電。當(dāng)鋰鋰離子電池池在不適宜宜的截止電電壓恒壓充充電時(shí)，極極易影響到到循環(huán)壽命命，甚至使使電解液分分解造成危危險(xiǎn)。因此此，充電截截止電壓必必須進(jìn)行精精確控制。。3.3鋰鋰離子電池池的安全特特性一只合格的的鋰離子電電池在安全全性能上應(yīng)應(yīng)滿足以下下條件：（1）短路路：不起火火，不爆炸炸（2）過(guò)充充電：不起起火，不爆爆炸（3）熱箱箱試驗(yàn)：不不起火，不不爆炸（150℃恒恒溫10min）（4）針剌剌：不爆炸炸（用Ф3mm釘穿穿透電池））（5）平板板沖擊：不不起火，不不爆炸（10kg重重物自1M高處砸向電池）（6）焚燒燒：不爆炸炸（煤氣火火焰燒烤電電池）單電池→模塊→包電池模塊充放電控制制器熱量管理系系統(tǒng)模塊平衡電電子系統(tǒng)與外界進(jìn)行行通訊的電電子系統(tǒng)3.4大大型鋰離子子電池組裝裝鋰離子電池池包在電極極引出、散散熱和耐濫濫用性方面面較普通的的鋰離子電電池有更高高要求。鋰離子電池池包在電極極引出、散散熱和耐濫濫用性方面面較普通的的鋰離子電電池有更高高要求。四、鋰離子子電池的使使用及保養(yǎng)養(yǎng)1.不必刻刻意保證每每一次都放放完電了再再充；2.最好好在電量沒(méi)沒(méi)用完之前前充電；3.長(zhǎng)長(zhǎng)期不用的的電池，應(yīng)應(yīng)放在陰涼涼的地方以以減弱其內(nèi)內(nèi)部自身鈍化反應(yīng)的的速度；4.保護(hù)護(hù)電路也無(wú)無(wú)法監(jiān)控電電池的自放放電，長(zhǎng)期期不用的電電池，應(yīng)充入一定定的電量以以防電池在在存貯中自自放電過(guò)量量導(dǎo)致過(guò)度放電的損損壞；5.在適適宜的溫度度下使用。。鋰離子電池池應(yīng)用?大型電動(dòng)車車輛

(電電動(dòng)BUS、電動(dòng)汽汽車、油電電混合車)；?輕型電電動(dòng)車輛(電動(dòng)機(jī)機(jī)車、電動(dòng)動(dòng)自行車、、休閑車、、高爾夫球車、電電動(dòng)推高機(jī)機(jī)、清潔車車等)；??醫(yī)療療設(shè)備、特特殊儀器(電動(dòng)病病床、電動(dòng)動(dòng)輪椅、電電動(dòng)代步車、制氧呼呼吸器)；；

?太太陽(yáng)能、風(fēng)風(fēng)力發(fā)電系系統(tǒng)的儲(chǔ)能能設(shè)備；““削峰填谷谷”

?通通訊電臺(tái)臺(tái)備電儲(chǔ)能能設(shè)備；??不斷斷電系統(tǒng)UPS；??電動(dòng)動(dòng)手工具機(jī)機(jī)、園藝電電動(dòng)工具、、農(nóng)業(yè)工具具機(jī)、特殊殊用途機(jī)具；?遙控電電動(dòng)飛機(jī)、、車、船；；

?機(jī)機(jī)器人的電電力系統(tǒng)；；

?礦礦工用燈具具照明設(shè)備備；

?軍軍用設(shè)備備:

UPS、通訊訊設(shè)備、遙遙測(cè)系統(tǒng)、、無(wú)人偵察察機(jī)；??遠(yuǎn)端離離線的儲(chǔ)能能設(shè)備；??輕量量化、提升升繼航力及及延長(zhǎng)循環(huán)環(huán)使用壽命命的應(yīng)用；；

?最最佳環(huán)保、、節(jié)能及安安全的替代代性電池(取代鉛鉛酸、鎳氫、鎳鎘鎘、鋰鈷、、鋰錳類電電池)；?航運(yùn)設(shè)設(shè)備、設(shè)施施的應(yīng)用等等。據(jù)“鋰”力力爭(zhēng)中日日韓法四國(guó)國(guó)逐鹿玻利利維亞日、美等國(guó)國(guó)為了拿到到下一代環(huán)保技術(shù)的鑰匙，在在南美洲的的玻利維亞，展開對(duì)鋰鋰資源的競(jìng)競(jìng)爭(zhēng)。這些些被廣泛用用于電動(dòng)汽汽車的鋰沉沉睡在安第第斯山脈的的烏尤尼鹽鹽湖，儲(chǔ)量量約為世界總量的的一半。在過(guò)去的20年里，，石油和鋰已經(jīng)在為世世界上最重重要的兩大大“移動(dòng)系系統(tǒng)”并肩肩提供著動(dòng)動(dòng)力。石油油裝備了汽汽車，而鋰鋰則裝備了了從手機(jī)、、筆記本到到數(shù)碼相機(jī)機(jī)的各種電電子產(chǎn)品。。近年年來(lái)來(lái)，，鋰鋰電電池池的的開開發(fā)發(fā)及及新興興領(lǐng)領(lǐng)域域的發(fā)發(fā)展展以以及及高油油價(jià)價(jià)提升升了了新新型型動(dòng)動(dòng)力力。。隨隨著著電電動(dòng)動(dòng)汽汽車車的的普普及及，，鋰的的重重要要性性將將直直追追石石油油，很很多多人人認(rèn)認(rèn)為為這這個(gè)個(gè)南美美高高原原國(guó)國(guó)家家會(huì)會(huì)成成為為下下一一個(gè)個(gè)中中東東。鋰的的分分布布目前前，，全全球球鋰鋰資資源源基基礎(chǔ)礎(chǔ)儲(chǔ)儲(chǔ)量量為為1100萬(wàn)萬(wàn)噸噸，，絕絕大大部部分分位位于于南南美美洲洲，，2008年年數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)顯顯示示，，儲(chǔ)儲(chǔ)量量排排名名前前五五的的國(guó)國(guó)家家分分別別為為玻玻利利維維亞亞、、智智利利、、中中國(guó)國(guó)、、巴巴西西和和美美國(guó)國(guó)。。其中中玻玻利利維維亞亞的的儲(chǔ)儲(chǔ)量量高高達(dá)達(dá)540萬(wàn)萬(wàn)噸噸，，接接近近全全球球總總量量的的一一半半。。中中國(guó)國(guó)鋰鋰資資源源儲(chǔ)儲(chǔ)量量為為110萬(wàn)萬(wàn)噸噸，，位位居居世世界界第第三三。。2008年年年年產(chǎn)產(chǎn)量量為為3500噸噸，，居居世世界界第第三三位位。。7.1貯貯氫氫合合金金氫是是最最潔潔凈凈、、發(fā)發(fā)熱熱值值高高、、取取之之不不盡盡用用之之不不竭竭的的二二次次能能源源，，是是人人類類未未來(lái)來(lái)的的理理想想能能源源。。氫的的貯貯存存和和運(yùn)運(yùn)輸輸一一直直是是個(gè)個(gè)技技術(shù)術(shù)難難點(diǎn)點(diǎn)：：氣態(tài)態(tài)時(shí)時(shí)質(zhì)質(zhì)量量不不到到氣氣瓶瓶質(zhì)質(zhì)量量的的百百分分之之一一；；液態(tài)態(tài)時(shí)時(shí)超超低低溫溫（（-253℃））或或耐耐高高壓壓的的容容器器中中；；七、、新新型型高高性性能能功功能能材材料料貯氫氫合合金金貯氫氫合合金金是是一一種種能能在在晶晶體體的的空空隙隙中中大大量量貯貯存存氫氫原原子子的的合合金金材材料料。。這這種種合合金金具具有有可可逆逆吸吸、、放放氫氫的的神神奇奇特特性性。。氫氫原原子子很很容容易易進(jìn)進(jìn)入入合合金金內(nèi)內(nèi)并并與與之之形形成成金金屬屬氫氫化化物物，，可可以以貯貯存存相相當(dāng)當(dāng)于于合合金金自自身身體體積積1000一一3000倍倍的的氫氫氣氣。。氫氫與與這這些些金金屬屬的的結(jié)結(jié)合合力力很很弱弱，，稍稍一一加加熱熱，，氫氫便便會(huì)會(huì)自自動(dòng)動(dòng)逸逸出出。。輕輕便便而而又又安安全全。。7.2形形狀狀記記憶憶合合金金形狀記憶憶材料是是指具有有一定初初始形狀狀的材料料經(jīng)變形形并固定定成另一一種形狀狀后，通通過(guò)熱、、光、電電等物理理刺激或或化學(xué)刺刺激的處處理后，，又可恢恢復(fù)成初初始狀態(tài)態(tài)(形狀狀)的材材料，即即無(wú)生命命的材料料卻具有有一定的的“記憶憶”功能能。用途：：(1)飛飛行器器用天天線（（Ti-Ni）合合金骨板骨固定定醫(yī)學(xué)上上的應(yīng)應(yīng)用)內(nèi)容要要求掌握：：什么么是功功能材材料；；與結(jié)結(jié)構(gòu)材材料的的區(qū)別別理解：：鋰離離子電電池的的特點(diǎn)點(diǎn)及使使用和和保養(yǎng)養(yǎng)。形形狀記記憶材料料了解：：鋰離離子電電池的的生產(chǎn)產(chǎn)特點(diǎn)點(diǎn)及使使用；；9、靜靜夜夜四四無(wú)無(wú)鄰鄰，，荒荒居居舊舊業(yè)業(yè)貧貧。。。。12月-2212月-22Thursday,December29,202210、雨雨中中黃黃葉葉樹樹，，燈燈下下白白頭頭人人。。。。14:00:3614:00:3614:0012/29/20222:00:36PM11、以我獨(dú)沈久久，愧君相見(jiàn)見(jiàn)頻。。12月-2214:00:3614:00Dec-2229-Dec-2212、故故人人江江海海別別，，幾幾度度隔隔山山川川。。。。14:00:3614:00:3614:00Thursday,December29,202213、乍見(jiàn)見(jiàn)翻疑疑夢(mèng)，，相悲悲各問(wèn)問(wèn)年。。。12月月-2212月月-2214:00:3614:00:36December29,202214、他鄉(xiāng)鄉(xiāng)生白白發(fā)，，舊國(guó)國(guó)見(jiàn)青青山。。。29十十二二月20222:00:36下下午14:00:3612月月-2215、比不了得得就不比，，得不到的的就不要。。。。十二月222:00下下午12月-2214:00December29,202216、行動(dòng)出出成果，，工作出出財(cái)富。。。2022/12/2914:00:3614:00:3629December202217、做做前前，，能能夠夠環(huán)環(huán)視視四四周周；；做做時(shí)時(shí)，，你你只只能能或或者者最最好好沿沿著著以以腳腳為為起起點(diǎn)點(diǎn)的的射射線線向向前前。。。。2:00:36下下午午2:00下下午午14:00:3612月月-229、沒(méi)有失敗敗，只有暫暫時(shí)停止成成功！。12月-2212月-22Thursday,December29,202210、很多事情努努力了未必有有結(jié)果，但是是不努力卻什什么改變也沒(méi)沒(méi)有。。14:00:3614:00:3614:0012/29/20222:00:36PM11、成功就就是日復(fù)復(fù)一日那那一點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)小小努努力的積積累。。。12月-2214:00:3614:00Dec-2229-Dec-2212、世間間成事事，不不求其其絕對(duì)對(duì)圓滿滿，留留一份份不足足，可可得無(wú)無(wú)限完完美。。。14:00:3614:00:3614:00Thursday,December29,202213、不知知香積積寺，，數(shù)